05.09.2017 | TOP NEWS, Physiologische Diversität

Beweidung schützt die Pflanzenvielfalt der Tundra vor der Klimaerwärmung

Rentiere (Rangifer tarandus tarandus L.). Foto: Anu Eskelinen

Kilpisjärvi im Nordwesten von Finnland. Foto: Anu Eskelinen

Die Flächen des Experiments in der Tundra. Foto: Elina Kaarlejärvi

Kilpisjärvi ist im Sommer eine wichtige Weide für halb-domestizierte Rentiere der Samen. Foto: Anu Eskelinen

Umeå/Oulu. Der Klimawandel verringert die Anzahl der Pflanzenarten in der Tundra, aber pflanzenfressende Tiere wie Rentiere können diesen negativen Effekt umkehren. Die Studie eines Finnisch-Schwedischen Forschungsteam, zu dem auch eine Forscherin von UFZ/iDiv gehört, ist diese Woche im Journal Nature Communications veröffentlicht worden. Die Ergebnisse des Teams zeigen, dass durch Beweidung mehr Pflanzenarten zusammen gedeihen und von einem wärmeren Klima profitieren können. Möglich wird das dadurch, dass Pflanzenfresser die Biomasse der hohen und breitblättrigen Pflanzen verringern und so auch niedrige Pflanzenarten mehr Licht erhalten.

Das Klima in der Arktis erwärmt sich zwei- bis dreimal schneller als im globalen Mittel. Bisher wurde angenommen, dass sich die Pflanzendiversität durch das wärmere Klima verringern wird. Trotzdem ist es wichtig, die Auswirkungen von pflanzenfressenden Tieren wie Rentieren, Mäusen oder Lemmingen zu kennen, da diese häufig im Ökosystem Tundra sind. Die Forscher untersuchten dies in einem Feldexperiment, indem sie die Vegetation von Wiesen einer künstlichen Erwärmung aussetzen und den Einfluss von Rentieren mit unbeweideten Wiesenflächen verglichen. Das Team fand dabei heraus, dass die Erwärmung für mehr Pflanzenarten auf Flächen sorgte, die beweidet waren, weil so auch kleine Pflanzenarten eine Chance zum Wachsen bekamen. Wenn aber Rentiere, Wühlmäuse und Lemminge durch Zäune ausgesperrt wurden, dann wurde die Vegetation dichter und weniger Licht kam bis zum Boden. Die Folge: Viele kleine und langsam wachsende Pflanzenarten wuchsen nicht mehr. “Diese Ergebnisse zeigen, dass pflanzenfressende Säugetiere grundsätzlich helfen könnten, die Pflanzenvielfalt trotz Klimaerwärmung zu schützen, indem sie den Rückgang von kleinen und langsam wachsenden Arten verhindern”, sagt Dr. Anu Eskelinen aus dem Forschungsteam, die inzwischen am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) und Deutschen Zentrum für Biodiversitätsforschung (iDiv) arbeitet. Die Untersuchung fand in der Nähe des Dorfes Kilpisjärvi im äußersten Nordwesten Finnlands statt. Dort untersuchte das Forschungsteam während eines fünfjährigen Feldexperiments die Auswirkungen von Beweidung und Klimaerwärmung, indem sie mit kleinen Folienzelten die Temperatur im Sommer um 1 bis 2 Grad Celsius erhöhten sowie mit Zäunen Rentiere (Rangifer tarandus tarandus L.), Graurötelmäuse (Clethrionomus rufocanus Sund.) und Berglemminge (Lemmus lemmus L.) abhielten.  Das Untersuchungsgebiet ist eine artenreiche Tundrawiese, die von Gräsern und Kräutern geprägt ist. Kilpisjärvi ist im Sommer eine wichtige Weide für halb-domestizierte Rentiere der Samen. Zum Forschungsteam gehörten: Anu Eskelinen, Stipendiatin der Universität Oulu, inzwischen am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) und Deutschen Zentrum für Biodiversitätsforschung (iDiv); Elina Kaarlejärvi (Studienleiterin), Post-Doktorandin am Climate Impact Research Centre (CIRC) der Universität Umeå University, aber zur Zeit an der Freien Universität Brüssel (Belgien) und Johan Olofsson, außerordentlicher Professor in der Fakultät für Ökologie und Umweltwissenschaften und am CIRC der Universität Umeå. Publikation:
Elina Kaarlejärvi, Anu Eskelinen and Johan Olofsson (2017): Herbivores rescue diversity in warming tundra by modulating trait-dependent species losses and gains. Nature Communications 8, Article number: 419. DOI: 10.1038/s41467-017-00554-z
http://dx.doi.org/10.1038/s41467-017-00554-z
Die Studie wurde gefördert von: JC Kempe Memorial Fund, Societas pro Fauna et Flora Fennica, Oskar Öflunds Stiftelse and Swedish Research Council, der Academy of Finland, dem Nordic Centre of Excellence—Tundra sowie dem Swedish Research Council for Environment, Agricultural Sciences and Spatial Planning. Unterstützt wurden die Arbeiten durch die TRY-Initiative für Pflanzenmerkmale (http://www.try-db.org).Weitere Informationen: Dr. Anu Eskelinen,
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ), Deutsches Zentrum für Biodiversitätsforschung (iDiv) und Universität Oulu,
Tel: +49 1575 7756447
https://www.ufz.de/index.php?en=38880  & https://www.idiv.de/en/groups_and_people/employees/details/eshow/eskelinen_anu.htmlLinks: Reindeer grazing protects tundra plant diversity in a warming climate (Press Release from Umeå University)
http://www.teknat.umu.se/english/about-the-faculty/news/newsdetailpage//reindeer-grazing-protects-tundra-plant-diversity-in-a-warming-climate.cid284829 Climate Impacts Research Centre (CIRC) / Umeå University
https://www.arcticcirc.net/
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