Afrikas höchster Berg mit seinen vielen Klimazonen ist ein Hotspot biologischer Vielfalt. Doch immer mehr natürliche Lebensräume werden in Agrarflächen umgewandelt. Zusammen mit dem Klimawandel setzt dies Ökosysteme unter Stress.
In einem Großprojekt untersuchen Deutsche und Schweizer Forschende, welche Folgen die veränderte Landnutzung zusammen mit dem Klimawandel für die biologische Vielfalt und deren Dienstleistungen haben. Damit soll die nachhaltige Nutzung der natürlichen Lebensräume in diesem stark besiedelten Gebiet verbessert werden. Das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderte Projekt ist im November in die dritte Phase gegangen. Koordiniert wird es von der Goethe-Universität und dem Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum.
Während am Fuße des Kilimandscharo Elefanten gemächlich durch die Savanne ziehen, herrschen im Gipfelbereich 50 Kilometer weiter eisige Temperaturen. Dazwischen: Kaffee- und Bananenplantagen, Bergregenwald und subalpine Zonen. In dieser Vielfalt von Klima- und Vegetationszonen werden zunehmend natürliche Lebensräume in Agrarlandschaften umgewandelt. Wie an kaum einem anderen Ort lassen sich hier auf kleinem Raum Prozesse untersuchen, die weltweit zum Verlust biologischer Vielfalt führen.
„Wir wollen wissen, welche Spuren die Doppelbelastung von Klima- und Landnutzungswandel in der biologischen Vielfalt und einer Reihe von Ökosystemdienstleistungen wie die Bestäubung von Pflanzen am Kilimandscharo hinterlässt,“ umreißt Prof. Dr. Katrin Böhning-Gaese das Projekt.
Die Forscherin von der Goethe-Universität und dem Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum fährt fort: „Am Ende soll es belastbare Projektionen über die zukünftige Entwicklung unter weiterem Klima- und Landnutzungswandel geben.“
Rückgang des Bergregenwalds
Damit soll vor allem beantwortet werden, wie die Ökosysteme am Kilimandscharo nachhaltig genutzt werden können. Das ist insbesondere für die eine Million Menschen, die mittlerweile an den Hängen des Kilimandscharo lebt, und tagtäglich auf die Leistungen der Natur angewiesen ist, relevant. Es geht aber auch um den notwendigen Schutz von biologischer Vielfalt und Ökosystemen. Sorgen bereitet den Forschern der Rückgang des Bergregenwaldes, der im Zusammenspiel mit den geographischen Gegebenheiten wesentlich die Niederschlagsmuster der Region bestimmt.
„Basis unserer umfangreichen Untersuchungen sind Daten aus 65 Messflächen, die alle vorhandenen Vegetationszonen und Ökosysteme – sowohl naturnahe als auch stark durch den Menschen beeinflusste – abdecken. Das Netz der Messflächen überbrückt einen Höhenunterschied von knapp 3700 Meter, was 22 Grad Temperaturunterschied im Jahresmittel entspricht,“ so Böhning-Gaese. Beispielsweise werden Daten zum Kohlenstoff-, Stickstoff- und Wasserkreislauf im Zusammenhang mit der Vegetation erhoben. Darauf basierend soll simuliert werden, wie sich diese Kreisläufe verändern könnten, wenn sich Klima und Landnutzung ändern.
Rote Liste von Tier- und Pflanzenarten
In einem weiteren Unterprojekt werden am Boden erhobene Daten zur biologischen Vielfalt mit hochaufgelösten Luft- und Satellitenbildern der gleichen Flächen abgeglichen. Der Vergleich des ‚Ist-Zustands‘ mit den Fernerkundungsbildern soll deren Auswertung verbessern. Damit ließen sich größere Flächen analysieren und Veränderungen der biologischen Vielfalt einfacher aufspürbar machen. Andere Forscher arbeiten daran, eine ‚Rote Liste‘ von Tier- und Pflanzenarten am Kilimandscharo zu erstellen. Das Besondere: Neben dem gemessenen Bedrohungsstatus soll einfließen, welchen Wert die Bevölkerung den Arten zuschreibt.
Um die Praxisrelevanz der Forschung zu gewährleisten, kooperiert das Team eng mit den Behörden und Institutionen vor Ort, wie dem Tanzanian Wildlife Research Institute. „Außerdem bilden wir unter anderem in Zusammenarbeit mit dem Katholischen Akademischen Austauschdienst (KAAD) lokale Post-Docs, Doktoranden und wissenschaftliche Hilfskräften aus und weiter, um auch auf diesem Weg die nachhaltige Entwicklung des Gebietes zu unterstützen,“ erklärt Böhning-Gaese.
Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt das Projekt „Kilimanjaro ecosystems under global change: Linking biodiversity, biotic interactions and biogeochemical ecosystem processes“ im Rahmen der zweijährigen Laufzeit mit rund 2,3 Millionen Euro. Zu dem Projekt gehörende Forschungsvorhaben werden bereits seit 2010 von der DFG gefördert; Im November startete nun die dritte und letzte Phase. Involviert sind neun Institutionen: die Goethe-Universität Frankfurt, das Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum, die Universitäten Marburg, Würzburg, Bern,Bayreuth und Oldenburg sowie das Helmholtz Zentrum für Umweltforschung.
