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Studie in Afrika: Änderung des Klimas kann Vermehrung von Parasiten zur Folge haben

Donnerstag 29. Juli 2010 von birdfish

Für das nächste Jahrhundert hat der Weltklimarat für die ariden und semi-ariden Gebiete im südlichen Afrika sehr dynamische Klimaszenarien mit einem erhöhten Vorkommen von extremen Regenfällen vorhergesagt.

Afrikanische Striemengrasmaus
Afrikanische Striemengrasmaus (Rhabdomys pumilio) – Foto: IZW

Klimabedingungen haben einen starken Einfluss auf das Vermehrungspotential von Parasiten. Viele von ihnen gelten als Krankheitserreger, die den Menschen, seinen Viehbestand und auch Wildtiere befallen können. Eine Studie von Ökologen des Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) ermöglicht nun erste Rückschlüsse darauf, welche Folgen der Klimawandel auf den Parasitenbefall für Wild- und Nutztiere im südlichen Afrika hat.
So kommen in Afrikanischen Striemengrasmäusen (Rhabdomys pumilio) mehr Würmer vor, je feuchter und kühler die Region ist, in der die Mäuse leben. An sieben Standorten in Namibia und Südafrika hatten Götz Froeschke und Prof. Simone Sommer vom IZW gemeinsam mit Kollegen aus Hamburg und Südafrika insgesamt 440 Mäuse gefangen und untersucht. Die Fangstellen unterscheiden sich stark in Bezug auf den Jahresniederschlag, das Temperaturmittel und die Luftfeuchtigkeit. „Im Süden Namibias am Fish River Canyon fallen nur ca. 80 Millimeter Regen im Jahr, in Jonkershoek nahe der Atlantikküste hingegen weit über 1100 Millimeter“, erläutert Froeschke. Die Afrikanische Striemengrasmaus kann mit sehr unterschiedlichen klimatischen Bedingungen leben und gilt als Überträger von gefährlichen Ektoparasiten, wie beispielsweise einer Zeckenart, die den Krim-Kongo-Fieber-Virus in sich trägt.

Die Evolutionswissenschaftler setzten die gemessenen Klimawerte statistisch in Beziehung zu dem Befall an Parasiten im Verdauungstrakt der Mäuse. In den 440 Tieren wiesen sie 15 Arten von Würmern, darunter vor allem Nematoden (Rundwürmer) nach. Circa 18 Prozent der Mäuse waren nur von einer Art befallen, knapp 23 Prozent trugen sogar zwei oder drei verschiedene Spezies. Besonders häufig stellten die Wissenschaftler die Parasiten an Standorten fest, die im Vergleich zum heißen Süden Namibias feucht und kühl waren. Sowohl Niederschlagsmenge als auch Luftfeuchtigkeit weisen einen hohen positiven Zusammenhang mit dem Befall auf. „Viele Würmer brauchen in ihrem Lebenszyklus eine feuchte Umgebung, da sie als Ei oder als Larve außerhalb des Wirtsorganismus überleben müssen“, erklärt Simone Sommer. „Manche Arten wie Syphacia obvelata sind sehr anpassungsfähig und kommen auch aufgrund einer sehr direkten Übertragung in trockenen Gegenden vor, für viele Würmer ist dies aber nicht möglich.“
Die Temperatur hat einen deutlich geringeren Einfluss auf das Vorkommen von Parasiten in den untersuchten Tieren. Dennoch ist auch dieser Zusammenhang signifikant: je kühler das Jahresmittel desto häufiger sind Mäuse von Würmern befallen. Mit der Temperaturverteilung kann circa 15 Prozent der Varianz des Parasitenbefalls erklärt werden, mit den Niederschlagsunterschieden sind es über 87 Prozent.

„Dies ist die erste empirische Studie, die den Einfluss von Klimavariablen auf den Befall mit Parasiten in Säugetieren entlang eines natürlichen Klimagradienten beschreibt“, ordnet Prof. Sommer die Erkenntnisse ein. Bisher war nur aus Tests unter Laborbedingungen bekannt, dass beispielsweise die Luftfeuchtigkeit eine bedeutende Rolle spielt. Die Striemengrasmaus soll nun als Modellspezies für kommende Studien dienen, bei denen auch größere Säugetiere und vor allem Nutztiere untersucht werden. Die Wissenschaftler erhoffen sich Rückschlüsse darauf, wie der Klimawandel auf Viehbestände oder Wildtiere wirkt. „Bisher gibt es lediglich Vermutungen, welchem Druck Parasiten und Wirte durch Klimaänderungen ausgesetzt sind. Durch unsere Studie an den Striemengrasmäusen haben wir eine Datengrundlage geschaffen und elementare Zusammenhänge aufgezeigt“, erklärt Sommer. In feuchter werdenden Regionen müssten sich Tiere wahrscheinlich auf einen höheren Parasitenbefall einstellen. Es gelte aber noch im Detail zu erforschen, wie welche Spezies an welchem Ort auf der Welt auf Klimaränderungen reagiert. In weiterführenden Arbeiten planen die Wissenschaftler des IZW, auch genetische und physiologische Untersuchungen einzuschließen.

Die Studie entstand gemeinsam mit Rainer Harf (Universität Hamburg) und Dr. Sonja Matthee (University of Stellenbosch, Südafrika) und ist 2010 in der Fachzeitschrift OIKOS erschienen.

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Neuer bayerischer Forschungsverbund will Kulturpflanzen widerstandsfähiger machen

Mittwoch 28. Juli 2010 von birdfish

Kulturpflanzen widerstandsfähiger gegen Hitze, Trockenheit und Krankheitsbefall zu machen, ist das Ziel des neuen bayerischen Forschungsverbunds „Forplanta: Pflanzen fit für die Zukunft“.

Ackerschmalwand
Ackerschmalwand – Foto: Alberto Salguero / Wikipedia

Prof. Dr. Uwe Sonnewald, Lehrstuhl für Biochemie der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), ist an der Forschung mit einer Arbeitsgruppe beteiligt. Das bayerische Staatsministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst fördert den Verbund in den kommenden drei Jahren mit rund 1,5 Millionen Euro.
„Durch den Klimawandel werden in den nächsten Jahren Hitze und Trockenheit unseren Kulturpflanzen verstärkt zusetzen“, sagt Prof. Sonnewald. „Der neue Forschungsverbund will mit Hilfe moderner Technologien wie der Gen- und Genomforschung herausfinden, wie Pflanzen besser gegen diese Belastungen gewappnet werden können.“ Zunächst wollen die Forscher die Pflanze Acker-Schmalwand (Arabidopsis thaliana) untersuchen. Von dieser existieren weltweit eine Vielzahl so genannter Ökotypen, d.h. Varianten, die entweder an heiße und trockene oder an kalte Klimaregionen angepasst sind.

In der Arbeitsgruppe von Prof. Sonnewald wird erforscht, wie sich bei den verschiedenen Ökotypen die Aktivität der Gene sowie der Stoffwechsel bei Hitze und Trockenheit verändern. Im Zentrum der Forschung stehen dabei der pflanzliche Wasserhaushalt und das Pflanzenhormon Abscisionsäure (ABA). Dieses wirkt bei Wassermangel wie ein Stresshormon. Es sorgt dafür, dass die Spaltöffnungen in der Außenhaut der Blätter geschlossen werden – aus der Pflanze entweicht dann weniger Wasser. Wenn es gelingt, die Wirkung von ABA bei den Pflanzen zu optimieren, könnte die Toleranz gegen Hitze und Dürre verbessert werden. Da die Spaltöffnungen außerdem wichtige Eintrittspforten für schädliche Bakterien und Pilze sind, will die Arbeitsgruppe von Prof. Sonnewald untersuchen, ob sich Veränderungen bei den Spaltöffnungen auch auf die Abwehr von Krankheitserregern auswirken.

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Wieviel Emissionen sind noch erlaubt zur Erreichung des globalen Zwei-Grad-Ziels?

Mittwoch 28. Juli 2010 von birdfish

Das Max-Planck-Institut für Meteorologie veröffentlicht neue Modellrechnungen.

Wieviele Emissionen können wir uns noch leisten?
Wieviele Emissionen können wir uns noch leisten? – Foto: Dagmar Struß / birdfish

Erich Roeckner und seine Koautoren am Max-Planck-Institut für Meteorologie (MPI-M) gehen der Zwei-Grad-Frage in einer jetzt erschienenen Veröffentlichung mit dem Titel „Historical and future anthropogenic emission pathways derived from coupled climate-carbon cycle simulations“ in der Fachzeitschrift „Climatic Change“ nach.
Als Erste veröffentlichen sie die Ergebnisse einer Pilotstudie, die im Rahmen des EU-Projekts ENSEMBLES durchgeführt wurde. Die Wissenschaftler berechnen mit einem gekoppelten Klima-Kohlenstoffkreislauf-Modell des MPI-M die CO2-Emissionen aus fossilen Brennstoffen, die noch erlaubt sind, um das von der EU angestrebte 2°C-Ziel nicht zu überschreiten. Dazu wenden sie eine Inversmethode an, mit der aus vorgegebenen CO2-Konzentrationen zeitliche Emissionsverläufe rekonstruiert werden können.

Ergebnis

Es müssen signifikante und baldige Maßnahmen getroffen werden, um Emissionen von Treibhausgasen zu vermindern. Nur so kann die globale Erwärmung in diesem Jahrhundert bei nicht mehr als 2°C oberhalb des vorindustriellen Niveaus stabilisiert werden. Im verwendeten Stabilisierungsszenario steigt die „erlaubte“ CO2-Emission von ca. 7 GtC im Jahr 2000 auf einen Maximalwert von ca. 10 GtC im Jahr 2015 an. Danach müssen die Emissionen deutlich reduziert werden, und zwar um 56 % bis zum Jahr 2050 und um fast 100 % gegen Ende dieses Jahrhunderts. Die globale Erwärmung bleibt nach den Berechnungen des MPI-M bis 2100 zwar unterhalb der 2°C-Grenze, längerfristig ist jedoch eine weitere Erwärmung nicht auszuschließen.

Methodik

Ziel der Studie ist es, zukünftige Klimaänderungen und CO2-Emissionen in einem Szenario zu simulieren, in dem die CO2(äquivalent)-Konzentrationen in der Atmosphäre langfristig auf 450 ppm stabilisiert werden. Hintergrund für dieses sogenannte E1-Szenario ist das politische Ziel der EU, die durch den Menschen verursachte globale Erwärmung auf maximal 2°C gegenüber dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen. Das E1-Szenario wurde im ENSEMBLES Projekt mithilfe eines „Integrated Assessment Models“ entwickelt, das u. a. Energieerzeugung, Landnutzung und Kohlenstoffkreislauf beinhaltet sowie ein einfaches Klimamodell. Die mit diesem Modell berechneten Konzentrationen von Treibhausgasen und Aerosolen dienen als Input für die MPI-M Simulationen.

Erich Roeckner und seine Koautoren folgen in ihrer Studie einer Methodik, die das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) für die Simulationen zum fünften Weltklimastatusbericht (Assessment Report 5 – AR5) vorschlägt: Erdsystemmodelle inklusive Kohlenstoffkreislauf werden benutzt, um die anthropogenen CO2-Emissionen abzuschätzen, die mit einem vorgeschriebenen Konzentrationsverlauf vereinbar sind. Die berechneten Emissionen hängen dann allein davon ab, welcher Anteil des anthropogenen Kohlenstoffs im Modell von der Landoberfläche und den Ozeanen aufgenommen wird. In der vorliegenden Studie wurde die „Ensemblemethode“ verwendet: Die Wiederholung der Experimente mit unterschiedlichen vorindustriellen Startterminen erlaubt, anthropogene Klimaänderung und interne Klimavariabilität zu unterscheiden.

Modell

Das für diese Studie genutzte Modell ist eine grob aufgelöste Version (ca. 400 km Gitterabstand) des Erdsystemmodells des MPI-M mit den Subsystemen Atmosphäre einschließlich der Landoberfläche, Ozean inklusive Meereis sowie dem marinen und terrestrischen Kohlenstoffkreislauf. Abgesehen vom Kohlenstoffkreislauf und feinerer Gitterauflösung (200 km Gitter), wurden mit diesem Modell die Berechnungen für den AR4 des IPCC am MPI-M durchgeführt.

Ergebnisse
Relation von Emissionen und Temperaturen

Relation von Emissionen und Temperaturen – Abb.: MPI
Abbildung 1a zeigt den zeitlichen Verlauf der vom Modell berechneten CO2-Emissionen im E1-Stabilisierungsszenario. Nach einem Anstieg bis zu einem Maximalwert von etwa 10 GtC im Jahr 2015 folgt eine Abnahme auf 4.5 GtC im Jahr 2050. Dies entspricht einer Reduktion um 56 % in 35 Jahren. Bis zum Ende dieses Jahrhunderts müssen die fossilen CO2-Emissionen gegen Null gehen, um eine langfristige Stabilisierung der atmosphärischen CO2-Konzentration zu erreichen.

Abbildung 1b zeigt die zeitliche Entwicklung der globalen Jahresmitteltemperatur nahe der Erdoberfläche. Bis zum Jahr 2040 steigt die globale Erwärmung noch relativ stark an. Danach nähert sie sich allmählich der 2°C-Grenze. Offenbar ist aber am Ende des Jahrhunderts noch kein Gleichgewichtszustand erreicht, und vermutlich würde die 2°C-Grenze bei Fortsetzung der Simulationen im 22. Jahrhundert überschritten werden.

Abb. 1a (links): Beobachtete und simulierte CO2-Emissionen in GtC/Jahr. Gezeigt wird das 11-jährige übergreifende Mittel für 5 Modellsimulationen (dünne Linien) und für das Ensemblemittel (fett). Hellgrün: Vergangener Zeitraum (1950-2000); dunkelgrün: Stabilisierungsszenario E1 (2001-2100); schwarz: Beobachtungen.

Abb. 1b (rechts): Analog zu Abb. 1a für die Anomalien der globalen Jahresmitteltemperatur in Bodennähe bezüglich des Referenzzeitraums 1860-1880.

Analoge Modellsimulationen wurden im Rahmen des ENSEMBLES-Projekts an mehreren europäischen Klimazentren durchgeführt. Eine Zusammenschau der Ergebnisse wurde von T.C. Johns vom Met Office, Hadley Centre, UK, zur Veröffentlichung in der Fachzeitschrift „Climate Dynamics“ eingereicht.

Originalveröffentlichung

E. Roeckner, M.A. Giorgetta, T. Crüger, M. Esch und J. Pongratz: Historical and future anthropogenic emission pathways derived from coupled climate-carbon cycle simulations. Climatic Change, DOI 10.1007/s10584-010-9886-6, (2010). http://www.springerlink.com

Hier finden Sie weitere Infos (egl.)

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USA verschiebt geplantes Klimagesetz: Dramatischer Rückschlag für Klimaschutz

Dienstag 27. Juli 2010 von birdfish

Zur Verschiebung des Klima- und Energiegesetzes im US-Senat meint Regine Günther, Leiterin Klima- und Energiepolitik des WWF Deutschland:

Regine Günther verurteilt Stillstand in US-Klimapolitik
Regine Günther verurteilt Stillstand in US-Klimapolitik – Foto: Bernd Lammel / WWF

„Für den Klimaschutz ist das ein dramatischer Rückschlag. Die USA sind einer der Hauptverursacher des Klimawandels und der US-amerikanische Senat ist unfähig, die notwendigen Energie- und Klimaschutzgesetze endlich auf den Weg zu bringen. Das ist mehr als unverantwortlich. Das Versagen des US-Senates ist gerade angesichts der Ölkatastrophe im Golf von Mexiko umso unverständlicher. Präsident Obama muss noch vor der nächsten Klimakonferenz im mexikanischen Cancun im Dezember diesen Jahres erklären, dass er zumindest die in Kopenhagen zugesagten Emissionsreduktionen von 3 Prozent gegenüber 1990 bis 2020 erreichen wird. Dafür müssen alle Möglichkeiten der amerikanischen Umweltschutzbehörde (EPA) zur Treibhausgas-Reduktion ausgeschöpft werden. Andere Länder dürfen sich durch die unrühmlich Rolle der USA nicht davon abhalten lassen, ihren Einsatz gegen den Klimawandel zu verstärken. Die EU müssen ihr Klimaschutzziel bedingungslos auf 30 Prozent erhöhen. China hat angekündigt, an der Einführung eines Emissionshandelssystem zu arbeiten. Das ist ein richtiges Signal.“

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Barentssee: ökologisches Gleichgewicht wird durch Klimawandel zunehmend zerstört

Dienstag 27. Juli 2010 von birdfish

Die Vorstellung von Würmern im Fisch dürfte bei den meisten Menschen Ekel hervorrufen.

Fische in Barentssee überwiegend mit Würmern befallen
Fadenwürmer im Eisfisch – Foto: BiK-F

Doch durch Helminthen, so der wissenschaftliche Begriff für Würmer, zu denen auch Nematoden gehören, die als Parasiten im Meer und von Meerestieren leben, lässt sich eine Menge über den Lebensraum herausfinden. Das ist das Ziel von Prof. Dr. Sven Klimpel vom Frankfurter Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F). Bei einer Forschungsexpedition in den Nordatlantik war sein Mitarbeiter Markus W. Busch jetzt den Auswirkungen des Klimawandels in der Barentssee auf der Spur.
Die vierwöchige, in Kooperation mit dem Bundesforschungsinstitut für Ernährung (Max Rubner-Institut (MRI)) durchgeführte Reise mit dem deutschen Fischereiforschungsschiff „Walther Herwig III“ endete am 12. Juli. Überraschend für das Forscherteam des MRI wie auch für Sven Klimpel und seinen Mitarbeiter Markus W. Busch war, dass mittlerweile auch kleinste Kabeljau-Exemplare von parasitierenden Fadenwürmern befallen sind. Vom Parasitenbefall bei Fischen schließen die Wissenschaftler auf Veränderungen im Nahrungsgefüge. Die Barentssee ist ein ca. 1,4 Millionen Quadratkilometer großes Randmeer des Arktischen Ozeans. Ausläufer des Golfstroms sorgen hier auch im Winter für große eisfreie Zonen. Wegen dieser besonderen Bedingungen und der Vielfalt an Organismen ist die Barentssee vor allem für die Fischerei von Bedeutung.

Zu warm und zu sauer

So lässt sich der Zustand der Weltmeere zusammenfassen. Ein Großteil des während der letzten 200 Jahre durch menschliche Aktivitäten in die Atmosphäre gelangten Kohlendioxids hat sich in den Ozeanen gelöst und den pH-Wert der Weltmeere sinken lassen. Diese Versauerung hat vor allem Folgen für Meeresorganismen mit einem Kalkmantel, wie z.B. Korallen. Schon für das Jahr 2006 verzeichnete das International Council for the Exploration of the Sea (ICES) einen Höhepunkt der Wassertemperatur in der gesamten Barentssee. – Unter solchen, sich verändernden Bedingungen wandelt sich auch das Artengefüge eines Ökosystems. Wissenschaftler sehen in der Erwärmung einen entscheidenden Grund für die ausschließlich polwärts gerichtete Migration Kälte angepasster Arten. Auch Sven Klimpel erklärt: „Die Erwärmung der oberen Wasserschicht der Ozeane kann Veränderungen der Nahrungsnetze und der Artenzusammensetzung zur Folge haben, die wir derzeit noch gar nicht abschätzen können.“

Eine wichtige Nahrungsgrundlage für Fische und andere Meeresbewohner ist vor allem das Zooplankton, zu dem eine Vielzahl kleinster Meerestiere gehört. Dazu erläutert der Leiter des BiK-F-Projekts „Medizinische Biodiversität und Parasitologie“: „Der Rückgang vieler Fischarten hängt signifikant mit einer veränderten Artenzusammensetzung, der Bestandsabnahme mancher Arten und auch mit der kleineren Körpergröße dieser Nahrungsorganismen zusammen.“ Zunehmend gerät das natürliche, fein aufeinander abgestimmte Gefüge der Meere aus der Balance. Da die schmarotzenden Nutznießer über das Nahrungsnetz in ihren Wirt gelangen, wirken Veränderungen im Nahrungsangebot sich auch auf den Parasitenbefall der Fische aus.

Fadenwürmer als Biomarker und Informationsträger

In einem komplexen Ökosystem stehen alle Lebewesen in Wechselwirkung zueinander. Um Störungen entgegen zu steuern oder zumindest ausbalancieren zu können, muss man die einzelnen „Bauteile“ verstehen. Ökosystemforschung untersucht einzelne Komponenten von Lebensräumen und fügt die gewonnenen Ergebnisse zu einem Gesamtbild zusammen. So unappetitlich die Parasiten im Kabeljau der Barentssee sonst auch sein mögen, bei den Untersuchungen von Sven Klimpel übernehmen sie eine „tragende Rolle“. Als Bioindikatoren helfen sie nicht nur regionale Fischbestände zu unterscheiden, sondern sind nach Aussage des Wissenschaftlers auch bedeutende Informationsträger bei der Erforschung des Nahrungsspektrums bestimmter Arten.

Deshalb beschränkt sich der Parasitologe nicht nur auf abstrakte Energieflussmodelle. Sein Mittel der Wahl zur Untersuchung klimabedingter Veränderungen ist die detaillierte Analyse des Parasitenbefalls bei Fischen und anderen Meeresorganismen. Da auch die üblichen Mageninhaltsanalysen lediglich punktuell und auch nur zum Zeitpunkt der Probennahme Auskunft über Nahrungsgewohnheiten geben, ermöglicht die detaillierte Analyse der Miniatur-Plagegeister Rückschlüsse auf weiter zurückliegende Interaktionsprozesse zwischen Organismen. Auf diese Weise können auch kurzfristige Veränderungen im Nahrungsgefüge der Wirte wie z.B. bei Fischen berücksichtigt werden. – Da sie ausschließlich „zur Untermiete“ leben, sind Parasiten hocheffizient und ausgesprochen zielstrebig. Kennt man ihre Lebenszyklen und Gewohnheiten sowie ihre Zwischen- und Endwirte, verdichten sich die nahrungsökologischen Untersuchungen zu einem Bild vom Nahrungsspektrum und den Ausbreitungsmechanismen einer Parasitenart. Das ist möglich, da viele Parasiten spezifisch für die jeweiligen Endwirte sind. Von solchen detaillierten Untersuchungen verspricht sich Sven Klimpel weitere Informationen zu Reproduktionserfolgen von Fischbeständen, über deren Migration und Populationsdynamik. Also bisher noch weitgehend offenen Fragen, deren Beantwortung im Hinblick auf die Auswirkungen des Klimawandels und die Überfischung der Meere von großer Bedeutung ist.

Nachbearbeitung im BiK-F-Labor

“Wir vermuten, dass die Distanz zur norwegischen Küste einen wesentlichen Einfluss auf die Parasitierung der dort vorkommenden Konsumfischarten hat. Insbesondere die charakteristischen Gewässerbedingungen in der Barentssee könnten Auswirkungen auf das Vorkommen und die Verbreitung bestimmter Parasitengruppen haben“, sagte Sven Klimpel. Fischproben, die schon an Bord bearbeitet und für parasitologische und molekularbiologische Analysen vorbereitet und konserviert wurden, werden nun im Frankfurter BiK-F-Labor genauer untersucht. Der Wissenschaftler sagte: „Wir gehen davon aus, dass die verschiedenen Parasitenarten bei den Fischen der Barentssee sich von denen in anderen Regionen des nördlichen Atlantiks deutlich unterscheiden. Anhand der genetisch eindeutig identifizierten Fadenwürmer in Fischen sind wir beispielsweise auch in der Lage, genau zu bestimmen, welche Wal- bzw. Robbenarten in dem untersuchten Gebiet vorkommen und welche Populationsgrößen sie theoretisch haben könnten.“ Von den Untersuchungen verspricht sich Sven Klimpel eindeutige Ergebnisse und Erklärungsmuster für Veränderungen in den nördlichen Gewässern.

Die Bedeutung der Ozeane

In der Summe nehmen marine Ökosysteme 71 Prozent der Gesamtfläche der Erde ein. Das entspricht einer Fläche von 361 Millionen Quadratkilometern. Auf Grund seiner enormen Tiefenausdehnung ist der marine Lebensraum um ein Vielfaches größer als alle Lebensräume an Land, zu denen auch Süßwasser-Ökosysteme wie Seen, Bäche und Flüsse zählen. Dabei spielen die Ozeane eine bedeutende Rolle für das Klima auf der Erde. Insbesondere im Rahmen der globalen Erhöhung des Kohlendioxid-Anteils in der Atmosphäre tragen die Meere als so genannte „CO2-Falle“ zur Stabilisierung des Weltklimas bei. Neben der Erwärmung der Meere ist das Gleichgewicht auch durch die Versauerung gestört, die durch die stetig steigende CO2-Konzentration in der Atmosphäre ebenfalls zunimmt.

Im Vergleich zu den Lebensräumen an Land reagieren marine Ökosysteme deutlich sensibler und schneller auf Klimaänderungen. Die Belastungen der Fischpopulationen durch Überfischung kommen hinzu. Fische und Fischprodukte sind bedeutsam für die Welternährung. Deren Anteil an der Eiweißversorgung der Weltbevölkerung beträgt nach Zahlen der Food and Agriculture Organization der Vereinten Nationen (FAO) 15 Prozent. Rund drei Milliarden Menschen sind schon jetzt darauf angewiesen. Hinzu kommen wirtschaftliche Interessen und viele Arbeitsplätze, die an der Fischereiindustrie hängen. Einst galten die Meere als unerschöpfliches Reservoir. Doch selbst wenn die Fischereinationen regelmäßig über Fangquoten und Methoden zur nachhaltigen Befischung der Ozeane diskutieren, verbessert sich für die Meeresbewohner nicht viel. – Nicht mehr und größer, sondern weniger und kleiner werden die Fische, die einer ständig wachsenden Weltbevölkerung zur Verfügung stehen.

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Projekt: Afrika und Deutschland erforschen gemeinsam Klimawandel und Landnutzung

Donnerstag 22. Juli 2010 von birdfish

Die Folgen des globalen Klimawandels treffen zunehmend Menschen, die am schlechtesten darauf vorbereitet sind.

Klimawandelfolgen treffen die Schwächsten
Klimawandelfolgen treffen die Schwächsten – Foto: Margrit / Pixelio

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) initiiert und finanziert darum langfristige Forschungskooperationen mit West- und Südafrika. Das Zentrum für Entwicklungsforschung (ZEF) der Universität Bonn leitet den Aufbau eines Kompetenzzentrums in Westafrika. Langfristig soll dies dazu führen, dass afrikanische Wissenschaftler, Politiker und Praktiker mit eigener Expertise die Herausforderungen in Bezug auf Klimawandel und Landnutzung auf ihrem Kontinent meistern können.
Das Zentrum für Entwicklungsforschung der Universität Bonn leitet den Aufbau eines der beiden regionalen Zentren, die das BMBF unterstützt, und zwar das „WASCAL“(West African Science Service Center on Climate and Adapted Land Use). In dieses Projekt sind außer afrikanischen Partnern Forschungsinstitute aus ganz Deutschland involviert. Von der Universität Bonn engagieren sich auch das Geographische Institut und die Landwirtschaftliche Fakultät für das Projekt.

„Die Entwicklung eines derartigen umfassenden regionalen Netzwerkes ist bisher einmalig und nur deshalb möglich, weil auf Errungenschaften von bisherigen Forschungskooperationen in der Region fortgebaut werden kann“, sagt Prof. Dr. Paul Vlek, Direktor am ZEF und Leiter des WASCAL-Projekts. „Das BMBF hat in den vergangenen 10 Jahren Projekte zu Land- und Wassernutzung wie auch zu Biodiversität in West- und Südafrika finanziert. Das ZEF hat das GLOWA Projekt in Ghana und Burkina Faso geleitet, und kann jetzt auf entsprechende Kontakte und Forschungsergebnisse zurückgreifen. Auch haben wir Dutzende afrikanische Doktoranden ausgebildet, die jetzt als unsere Partner an Universitäten und für internationale Organisationen in der Region tätig sind.“

Das BMBF fördert in einer Startphase bis Mitte 2011 den Aufbau des westafrikanischen Kompetenzzentrums WASCAL mit 2,9 Millionen Euro. Partnerländer sind 10 westafrikanische Staaten (Ghana, Burkina Faso, Benin, Elfenbeinküste, Gambia, Mali, Niger, Nigeria, Togo und Senegal). Das zweite Zentrum wird in Südafrika entstehen. Nach der Startphase werden weitere Mittel für die Umsetzung der Kompetenzzentren zur Verfügung gestellt.

In der knapp anderthalb Jahre dauernden Startphase von WASCAL sollen die Grundlagen für ein regionales Kompetenzzentrum in Ouagadougou, Burkina Faso, gelegt werden. Hier sollen von afrikanischen und internationalen Wissenschaftlern Daten zu Klimawandel und Landnutzung erhoben, gespeichert und aufgearbeitet werden. Außerdem werden von hier aus in Zukunft die weiteren regionalen Aktivitäten koordiniert. Darüber hinaus werden afrikanische und deutsche Wissenschaftler ein gemeinsames Forschungsprogramm zu Klimawandel und Landnutzung entwerfen. Als dritte Säule von WASCAL sollen westafrikanische Universitäten in Kooperation mit deutschen Universitäten sieben Graduiertenschulen zu unterschiedlichen Schwerpunktthemen den Klimawandel betreffend aufbauen.

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Warnung vor Folgen steigender Emissionen – Die Klimaanlage der Erde läuft heiß

Mittwoch 21. Juli 2010 von birdfish

Neue Daten zur Erhöhung der globalen Temperatur vom ‘Goddard Institute for Space Studies‘ der NASA zeigen, dass die erste Hälfte des Jahres 2010 das wärmste Halbjahr der letzten 130 Jahre war.

Klimawandelfolgen
Sichtbare Klimawandelfolgen – Foto: Michel Gunther / WWF-Canon

Die Temperatur lag 0,7 Grad Celsius über dem Durchschnittswert. „Nur weil der Klimawandel auf der politischen Tagesordnung augenblicklich nicht ganz oben steht, hat er nicht aufgehört, zu existieren“ erklärt Regine Günther, Leiterin Klima- und Energiepolitik des WWF Deutschland. „Die globale Erwärmung schreitet dramatisch  voran.“

Aktuelle Daten zeigen einen langfristigen Trend zu erhöhten Temperaturen der Meeresoberfläche im tropischen Atlantik und Golf von Mexiko, der auch durch den Anstieg der Treibhausgase-Konzentration in der Atmosphäre verstärkt werde. Beunruhigend sei insbesondere die Rekordtemperatur der Meeresoberfläche im tropischen Atlantik. Durch die Energie der warmen Oberfläche könnte eine der schlimmsten atlantischen Hurrikan-Perioden bevorstehen, befürchten Experten.

„Am Golf von Mexiko schließt sich auf bedauerliche Weise der Teufelskreis des Erdöls. Das Öl verursacht dort eine doppelte Katastrophe. Einerseits verschmutzt es direkt durch die Förderung den Golf über Jahrzehnte, andererseits drohen der Region  langfristig noch stärkere Hurrikane, als eine mögliche Folge der exzessiven Nutzung fossiler Brennstoffe“, so Günther. Hurrikane bedrohen die Region umso stärker, da natürliche Barrieren, wie beispielsweise die Mangrovenwälder, durch Umweltverschmutzungen und die gerade stattfindenden Ölkatastrophe immer schwächer werden. „Wir müssen begreifen, dass fossile Brennstoffe unsere Lebensgrundlage nicht sichern, sondern bedrohen“, so Günther.

Um die Welt vor den schlimmsten Folgen des Klimawandels zu bewahren und die globale Temperaturerhöhung unter der Gefahrenschwelle von 2 Grad Celsius gegenüber vorindustriellen Werten zu halten, würden klare Maßnahmen und Ziele benötigt. Diese fehlen jedoch nach wie vor. So würden die bisher von den einzelnen Ländern angebotenen Minderungsziele zu einer Erwärmung um mehr als 3° Celsius führen.  „Nicht nur Europa muss endlich seiner historischen Verantwortung gerecht werden und sein Minderungsziel bis 2020 auf 30% erhöhen. Auch die USA müssen nicht nur die vor ihrer Haustür stattfindende Ölkatastrophe bekämpfen, sondern endlich auch ihre CO2-Emissionen drastisch senken“, fordert Regine Günther.

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EU-Minister wollen sich für ein strengeres Klimaschutzziel in Europa einsetzen

Mittwoch 21. Juli 2010 von birdfish

Wird es strengere Klimaschutzziele in Europa geben?

Emissionen müssen erheblich reduziert werden
Emissionen müssen erheblich reduziert werden – Foto: Konstantinos Dafalias / Pixelio

Bundesumweltminister Norbert Röttgen (CDU) hat zusammen mit dem Energieminister Großbritanniens Chris Huhne, und dem Umweltminister Frankreichs Jean-Louis Borloo die EU dazu aufgerufen, ihren Treibhausgasausstoß bis 2020 um 30 Prozent zu senken.

Die Europäische Union muss ihre Klimaschutzziele erhöhen, wenn sie den Wettlauf um die Marktführerschaft bei den Grünen Technologien gegen China, Japan oder die Vereinigten Staaten gewinnen wolle. Ihren Appell veröffentlichten die Minister am Mittwoch in der Financial Times.

Bisher hatten sich die Mitgliedstaaten im europäischen Klima- und Energiepaket von 2008 nur auf eine Emissionsreduktion von 20 Prozent verglichen mit dem Basisjahr 1990 geeinigt. Dies liegt unterhalb der vom Weltklimarat empfohlenen Reduktion von 25 bis 40 Prozent, die nötig wären, um den globalen Temperaturanstieg auf zwei Grad zu begrenzen und damit unterhalb der Gefahrenschwelle zu bleiben, nach der unumkehrbare Folgen drohen.

Die Minister wiesen in ihrem Schreiben auch auf die durch die Wirtschaftskrise um ein Drittel gesunkenen Kosten zur Erreichung des 30-Prozent-Ziels hin. Dies hatte die EU-Kommission vor einigen Monaten berechnen lassen. Ihren Vorschlag, das Ziel zu erhöhen, hatte die Kommission jedoch zunächst wieder zurückgezogen.

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