WaldÖkologie

Klimawandel fördert Artenverlust in Tropenwäldern

Bearbeitet von Jörg Fischer

Durch den fortschreitenden Klimawandel verändern sich die Tropenwälder in Mittelamerika. Ein Team um Prof. Dr. Marc Hanewinkel und Lukas Baumbach vom Institut für Forstwissenschaften der Universität Freiburg möchte diese Veränderungen besser abschätzen können.

Mit ihren mehr als 2.900 heimischen Pflanzenarten und einer hohen Biodiversität sind die tropischen Wälder Zentralamerikas wichtige Ökosysteme. Forstwissenschaftlerinnen und -wissenschaftler befürchten, dass der Klimawandel die Zusammensetzung der Wälder beeinflusst und unwiederbringliche Verluste an Lebensraum und Artenvielfalt verursacht. Die Forschenden um Prof. Dr. Hanewinkel simulieren deshalb, wie sich zukünftige klimatische Bedingungen auf die wichtigsten Baumtypen in Zentralamerika auswirken. Ihre Ergebnisse veröffentlichte das Team in der Fachzeitschrift Communications Biology. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft förderte das Projekt.

Die Landschaft Mittelamerikas ist durch verschiedene Waldtypen geprägt.
Die Landschaft Mittelamerikas ist durch verschiedene Waldtypen geprägt.
Foto: L. Baumbach

Wie werden sich die Tropenwälder Mittelamerikas in Zukunft verändern?

Die Modelle zeigen die voraussichtliche Situation für die Jahre 2061 bis 2080. Große Teile der untersuchten Region werden demnach einen Wandel von an Feuchtigkeit angepassten hin zu trockenen Wäldern – oder solchen, die mit einer Vielfalt von Umweltbedingungen zurechtkommen – erleben. Damit bestätigen die Freiburger Forschenden bisherige Studien, die ebenfalls einen Trend zu trockener Vegetation prognostizieren. Gebiete mit an Feuchtigkeit angepassten Baumarten werden sich separieren und die Verbindung zueinander verlieren. Besonders beim biologischen Korridor entlang der Karibikküste, der eine wichtige Nord-Süd-Migrations- und Ausbreitungsroute der Bäume darstellt, wird sich die Fragmentierung bemerkbar machen. Gleichzeitig steigt die Gefahr, dass die Bäume an Bergen und Berggipfeln aussterben, ein Phänomen, das in der Fachwelt als „mountaintop extinction“ bekannt ist.

Welche Rolle spielen Schutzgebiete für den Erhalt von Baumarten?

„Unsere Ergebnisse unterstreichen die dringende Notwendigkeit, die Verbindung von Lebensräumen durch biologische Korridore zu sichern und Schutzgebiete auszuweiten“, sagte Hanewinkel. „Bei dem derzeitigen Tempo der Umweltveränderungen könnten viele Arten nicht in der Lage sein, sich an die neuen Bedingungen anzupassen, was schließlich zu einer Verschiebung des Lebensraumes oder zu ihrem Aussterben führen würde.“

Schutzgebiete wie das Refugio de Vida Silvestre La Marta in Costa Rica sind für den Baumartenerhalt in Mittelamerika unerlässlich.
Schutzgebiete wie das Refugio de Vida Silvestre La Marta in Costa Rica sind für den Baumartenerhalt in Mittelamerika unerlässlich.
Foto: A. Nölte

Für ihre Analyse betrachteten die Wissenschaftler die physiologischen, morphologischen und lebensgeschichtlichen Merkmale der Pflanzen und teilten die regional weit verbreiteten Baumarten für ihre Simulationen in sieben Gruppen ein. Die Untersuchungsregion umfasste den zentralamerikanischen Subkontinent zwischen den Längengraden 68° bis 100° und den Breitengraden 4° bis 24°. Die Karibikinseln waren ausgenommen, da hierfür keine Daten vorlagen.

Wie reagiert die tropische Biodiversität auf den Klimawandel?

Die Veränderungen in der Zusammensetzung der Wälder hat auch Folgen für Arten wie den Blaukopfpitpit (Dacnis cayana)
Die Veränderungen in der Zusammensetzung der Wälder hat auch Folgen für Arten wie den Blaukopfpitpit (Dacnis cayana)
Foto: L. Baumbach

Die mittelamerikanische Landschaft ist geprägt von vielen unterschiedlichen Waldtypen, die eng an die lokalen Umweltbedingungen angepasst sind. „Aufgrund dieser hohen Spezialisierung und der Knappheit an alternativen Lebensräumen ist zu erwarten, dass die tropische Biodiversität besonders empfindlich auf den Klimawandel reagiert“, erklärte Hanewinkel. Diese Entwicklung würde dramatische Auswirkungen auf die Biodiversität in Zentralamerika haben, so der Freiburger Forscher weiter: „Feuchtwälder und Bergwälder beherbergen die größte Anzahl von Amphibien, Vögeln, Säugetieren und Reptilien, von denen viele bereits jetzt vom Aussterben bedroht sind oder unter der Zerteilung ihres Lebensraums leiden.“

Originalpublikation: Baumbach, L.; Warren, D. L.; Yousefpour, R.; Hanewinkel, M. (2021): Climate change may induce connectivity loss and mountaintop extinction in Central American forests. In: Communications Biology. 4:869. DOI: 10.1038/s42003-021-02359-9

Red./Quelle: Uni Freiburg