Es gibt keinen Platz auf der Erde, wo der Klimawandel keine Auswirkungen hat. Stellt auf Inseln und küstennahen Gebieten der steigende Meeresspiegel eine Bedrohung dar, so wirkt sich die Erwärmung im Gebirge anders und teilweise mit großen Verzögerungen aus. Der Gletscherschwund ist der am offensichtlichsten erkennbare Effekt, ein sichtbarer Klimawandel im Gebirge. Wer allerdings am Berg seine Augen intensiv auf den Boden heftet, kann auch hier die Veränderungen an der Pflanzenwelt sehen.

Alpenblumen erfreuen den Bergwanderer- Wie lange noch?

Leuchtende Kissen erfreuen das Auge des Bergwanderers noch in Gipfelnähe. Geradezu wie ein Wunder erkämpfen sich Blumen, wenn auch oft winzig, mit Farbenpracht und List hier ihren Lebensraum. Nicht nur das Edelweiß, auch Aurikel, Mehlprimel, Gletscher-Hahnenfuß, Kissen von Leimkraut und Alpenmannsschild sind oft Motivation genug, um sich die steilen Höhen zu erklimmen. Tipp: Wer sind die ersten blühenden Alpenblumen? Doch wie lange währt noch die Artenvielfalt?

Veränderung der Hochgebirgsflora durch Klimawandel

Der Klimawandel mit seinen wärmeren Sommern verändert großräumig die gesamte Hochgebirgsvegetation. Man wusste oder ahnte es schon länger. Um dies allerdings auch zu beweisen, wurde die erste paneuropäische Studie zum Vegetationswandel durchgeführt. Die Ergebnisse liegen nun veröffentlicht im Fachjournal "Nature Climate Change" vor.

867 Probeflächen auf 66 verschiedenen Gipfeln zwischen Nordeuropa und dem südlichen Mittelmeergebiet in allen größeren europäischen Hochgebirgen wurden dabei untersucht. Im Vergleichszeitraum 2001 bis 2008 fand man auf kontinentalem Niveau deutliche Anzeichen, dass kälteadaptierte Pflanzen von Wärme liebenden Arten zunehmend aus ihren Lebensräumen verdrängt werden.

GLORIA - ein besonderes Projekt

Das GLORIA-Programm (Global Observation Research Initiative in Alpine Environments) ist ein Netzwerk von mehr als 100 Forschungsgruppen aus sechs Kontinenten, dessen Ziel ein weltweites Monitoring der Gebirgsregionen ist. 32 Autoren aus 13 Ländern arbeiteten an dieser Studie mit und benutzten die gleiche Untersuchungsmethodik für diesen europaweiten Vergleich. Auch ein Team vom Institut für Botanik der Universität Innsbruck ist an den Erhebungen beteiligt: Brigitta Erschbamer, Martin Mallaun und Peter Unterluggauer untersuchten vier Berggipfel in den Dolomiten.

Wie reagieren alpine Pflanzen auf die Klimaerwärmung?

Wie bereits vermutet wurde, weichen die kältetoleranten und Kälte liebenden Pflanzen in die Höhe aus, sie wandern quasi gen Himmel. Am Gipfel ist allerdings ihr Streben in die Höhe beendet und damit ihr langsames Aussterben besiegelt. Im Vergleichszeitraum 2001 bis 2008 fanden sie auf kontinentalem Niveau deutliche Anzeichen, dass kälteadaptierte Pflanzen von Wärme liebenden Arten zunehmend aus ihren Lebensräumen verdrängt werden.

Etwa 2500 Arten leben in diesen Gebieten mit langen Wintern und sehr kurzen Sommern. Das entspricht einem Fünftel des europäischen Pflanzenbestandes auf einer Fläche von nur gerade drei Prozent Kontinentaleuropas. Die Pflanzen wandern in die Höhe - von Schottland bis Kreta, der Effekt ist europaweit zu beobachten.

Thermophilisierung

Dieses Phänomen, also der direkte Zusammenhang zwischen erhöhter Sommertemperatur und dem Ausweichen von Pflanzen wärmebedingt in höhere Regionen, wird von den Autoren als Thermophilisierung bezeichnet.

Abnahme der Pflanzenarten im Mittelmeerraum - Zunahme der Arten im Norden

In den mediterranen Regionen verringerte sich die Anzahl der Arten. Da es sich bei vielen noch dazu um endemische (nur dort ansässige) Arten handelt, droht ein Aussterben. Mehr zu den Gründen dafür.

In den Gebirgen Nord- und Zentraleuropas führt das Höhersteigen der Arten kurzfristig sogar zu einem Anstieg der Artenzahl in den Gipfelbereichen. Allerdings werden den kälteadaptierten Pflanzen allmählich von den zugewanderten die Lebensbereiche genommen.

Hochgebirgsflora reagiert - mit Verzögerungen - auf den Klimawandel

Eine zweite Studie befasste sich mit der Dynamik besagter Auswirkungen. Die Fragestellung lautete: "Wie und in welchem Zeitraum verschieben sich die Verbreitungsgrenzen der Pflanzenarten - Richtung Pol und Richtung Hochlagen der Gebirge?"

Ein Team europäischer WissenschafterInnen um Stefan Dullinger vom Department für Naturschutzbiologie, Vegetations- und Landschaftsökologie der Universität Wien stellt aktuell in der Fachzeitschrift "Nature Climate Change" ein neues Modell zu den Dynamiken von Wanderungsprozessen von Alpenpflanzen vor.

Basierend auf prognostizierten Klimaänderungen wurden die Arealveränderungen von 150 Pflanzenarten der Hochlagen ausgehend von ihrer heutigen Verbreitung innerhalb der Alpen berechnet. Bis zum Ende des 21. Jahrhunderts werden diese Hochgebirgsarten im Durchschnitt 44 bis 50 Prozent ihrer heutigen Fläche verlieren.

Verzögertes Aussterben der hochalpinen Flora

Der neue Modellierungsansatz zeigt auch auf, dass Alpenpflanzen nicht sofort auf klimatische Veränderungen reagieren. Der Grund dafür ist das Phänomen der „Aussterbe-Verzögerung“, das in bisherigen Modellen nicht berücksichtigt wurde.

Auch wenn die Hochgebirgskünstler mit Tricks die kurze Vegetationsperiode überlistet haben, der Zyklus "Heranwachsen, Samen bilden, keimen, heranwachsen, blühen und schließlich wieder Samen bilden" muss durchgehend möglich sein. Wird dieser Zyklus durch Veränderungen der Standortbedingungen infolge des Klimawandels unterbrochen, ist die Art an diesem Standort todgeweiht. Doch es dauert geraume Zeit, bis sie tatsächlich verschwindet, denn ausgewachsene alpine Pflanzen "halten durchaus Einiges aus, auch klimatische Veränderungen“. Diese Aussterbe-Verzögerung beträgt im Schnitt der 150 untersuchten Arten 40 bis 50 Jahre.

Endemische Arten besonders bedroht

Die Wissenschaftler konnten auch feststellen, dass endemische Arten besonders sensibel auf die Klimaänderungen reagieren. Drei von vier dieser Arten könnten mindestens 80 Prozent ihres derzeitigen Verbreitungsgebietes einbüßen. "Dies ist besonders besorgniserregend, weil endemische Arten ein natürliches Erbe darstellen, das einzigartig für eine Region ist und im Falle des lokalen Aussterbens einen unwiederbringlichen Verlust bedeutet", erläutert Karl Hülber vom Wiener Institut für Naturschutzforschung und Ökologie (VINCA).

Wer also die alpine Blumenwelt besonders liebt, sollte sich noch beizeiten an Küchenschelle, Mannsschild & Co freuen, sie fotografieren und im eigenen Raum seinen ökologischen Fußabdruck möglichst klein halten.

Quellen:

  • Publikation in Nature Climate Change: Extinction debt of high-mountain plants under twenty-first-century climate change: Stefan Dullinger et al.;
  • Publikation in Science: Recent plant diversity changes on Europe’s mountain summits:
  • Publikation in Nature Climate Change. Continent-wide response of mountain vegetation to climate change: Michael Gottfried et al..
Bilder: Album alpine Flora nach Blütenfarben