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Neue Studien zeigen: Der Klimawandel bringt auch Vorteile. Er lässt Wälder wachsen und Wüsten ergrünen. Wo heute nur Sand zu sehen ist, floss vor wenigen tausend Jahren ein mächtiger Strom durch die Sahara. Der Wadi Howar zog sich 1100 Kilometer lang durch den jetzigen Sudan, gesäumt von Seen und Sumpfgebieten. Nilpferde und Krokodile badeten dort, Nashörner und Giraffen streiften durch die schier endlose Grassteppe ringsumher. Auch Menschen siedelten in dem einstigen grünen Paradies, und sie errichteten um 1000 v.Chr. am Flussufer eine monumentale Festung, deren Mauerwerk 500 Meter lang und fünf Meter breit war.
Doch dann kam die Klimakatastrophe. Die Temperaturen sanken, die feuchten Sommermonsune wurden schwächer, und der fruchtbare Norden Afrikas trocknete aus. Um 4000 vor Christus begann der fatale Prozess, der im ersten vorchristlichen Jahrtausend die Tiere und Menschen aus dem Wadi-Howar-Tal vertrieb. Die einst fruchtbare Sahara hatte sich durch die Abkühlung in die größte Trockenwüste der Welt verwandelt – einen lebensfeindlichen Raum, der ungefähr so viel Fläche einnimmt wie die USA.
Segensreiche Wirkung
Die letzten 2000 Jahre blieben die Grenzen dieser Megawüste relativ stabil. Nun scheinen sie durch den Klimawandel wieder in Bewegung zu geraten – in umgekehrter Richtung. „Die Niederschläge nehmen zu, die Wüste geht vielerorts zurück“, berichtet der Geoarchäologe Stefan Kröpelin von der Universität Köln, der seit mehr als 30 Jahren in der Region forscht. „Am Südrand der Sahara dringt die Vegetation seit Ende der 1980er-Jahre in weiten Bereichen nach Norden vor.“ US-Studien anhand von Satellitenfotos bestätigen seine Beobachtung.
„Die globale Erwärmung zeigt hier eine segensreiche Wirkung“, kommentiert Kröpelin. „Wenn sie weiter fortschreitet, könnte die Sahara in ein paar hundert Jahren wieder ergrünen und so aussehen wie ein kenianischer Nationalpark.“ Für Hunderte Millionen Anwohner sei das „ein absolut positiver Trend“.
Unbegründete Schreckensszenarien
Was bis vor Kurzem wie ein Tabu erschien, das allenfalls Provokateure durchbrachen, sprechen nun immer mehr renommierte Forscher aus: Die Klimaerwärmung führt nicht nur zu Katastrophen, sie bringt auch weit reichende Vorteile für Mensch und Natur. Auf dem UN-Klimagipfel im mexikanischen Cancún diese Woche dürfte dieses Thema noch keine Rolle spielen. Zu sehr sind Klimaforscher, Politiker und Medien auf die künftigen Probleme fixiert – vom Anstieg des Meeresspiegels über Unwetter bis zur Ausbreitung von Tropenkrankheiten.
Doch Studien weltweit legen auch nahe, dass viele verbreitete Schreckensszenarien unbegründet sind. Ökosysteme wie der Amazonas-Regenwald sind danach keineswegs dem Hitzetod geweiht. Viele Tiere können sich neue Lebensräume erschließen, große Wüsten- und Kälteregionen nutzbar werden. Weltweit gesehen dürften die Nahrungserträge sogar steigen.
Wechselhafte Klimageschichte
Den Klimaforschern ist es zwar gelungen, den globalen Temperaturanstieg eindrucksvoll zu belegen, der seit 1900 etwa 0,7° Celsius beträgt. Und so gut wie kein seriöser Wissenschaftler zweifelt mehr am wärmenden Einfluss des menschgemachten Treibhausgases Kohlendioxid, das durch massenhafte Verbrennung von Öl, Gas und Kohle in die Atmosphäre gelangt. Bis Ende des Jahrhunderts dürfte sich die Durchschnittstemperatur um 2-4°C erhöhen, so die Prognose des Weltklimarats IPCC.
All dies zu belegen und zu modellieren ist aber eine Kleinigkeit dagegen, die Wirkung auf das unendlich komplexe System Natur vorherzusagen. Wer würde ernsthaft behaupten, dass er vorausberechnen kann, wie Myriaden Tiere und Pflanzen auf eine Veränderung ihrer Umwelt reagieren? „Ich vertraue den Daten aus der Erdvergangenheit mehr als jedem noch so gut gerechneten Klimamodell“, betont Kröpelin. Zumal die wechselhafte Klimageschichte unseres Planeten reale Beispiele liefert, wie sich globale Temperaturverschiebungen auswirken.
Der Vorhersage des Weltklimarats etwa, dass bereits 2,5° C Erwärmung zu einem „bedeutenden Verlust an Amazonas-Regenwald und dessen Biodiversität“ führen, widerspricht jetzt eine Studie, die im Wissenschaftsmagazin „Sciene“ erschien. Ein internationales Forscherteam untersuchte dazu in Kolumbien und Venezuela die Überreste des tropischen Regenwalds, der dort vor 56 Millionen Jahren wuchs.
Damals kam es zu einer sprunghaften globalen Erwärmung. Der Kohlendioxidgehalt der Luft verdoppelte sich binnen 10.000 Jahren, die Durchschnittstemperaturen stiegen um 3-5° Celsius – auf etwa 5° wärmere Werte als heute. In dem damaligen Super-Treibhausklima müsste den gängigen Modellen zufolge der Wald zu Grunde gegangen sein.
Förderung der Biodiversität
„Wir fanden das Gegenteil von dem, was wir erwarteten“, erzählt Studienleiter Carlos Jaramillo vom Smithsonian Tropical Research Institute in Panama. Die Fossilien belegten kein Massensterben, sondern eine enorme Zunahme der Artenvielfalt. Der Temperaturanstieg hatte die einmalige Biodiversität der Regenwälder offenbar erst befördert. „Pflanzen verfügen über die genetische Variabilität, um mit hohen Temperaturen und hohem Kohlendioxidgehalt zurechtzukommen“, resümiert Paläontologe Jaramillo. „Das Problem für sie ist nicht die globale Erwärmung, es ist vielmehr die Abholzung.“
„Die Erdgeschichte zeigt, dass sich die Warmzeiten durch besonders hohe Diversität ausgezeichnet haben“, sagt auch Josef Reichholf, emeritierter Ökologe und Evolutionsbiologe aus München. „Artenverluste in beträchtlichem Umfang haben die Kaltzeiten gebracht.“ Generell gelte: „Je wärmer ein Lebensraum ist, desto artenreicher ist er.“
Die Klima-Achterbahn
Auch nach der heißen Phase vor 56 Millionen Jahren blieben die Temperaturen die längste Zeit deutlich über den heutigen Werten. Erst vor 2,7 Millionen Jahren bildete sich in der Nordpolarregion die permanente Eiskappe, die weite Gebiete Nordamerikas, Grönlands, Skandinaviens und Sibiriens bedeckt.
In der Klima-Achterbahn. „Seitdem hat sich der Pulsschlag des Klimas auf einen fortwährenden Wechsel zwischen Kalt- und Warmzeiten eingependelt“, teilt das Geoforschungszentrum Potsdam mit, „bei insgesamt eher niedrigen Temperaturen.“ Eiskernbohrungen in der Antarktis und in Grönland zeigten dabei einen regelmäßigen Zyklus: Etwa alle 100.000 Jahre erwärmt sich die Erdoberfläche rasant um mehrere Grad Celsius, um dann nach einigen tausend Jahren wieder rapide abzukühlen. Astronomen erklären diesen Rhythmus mit langfristigen Schwankungen der Erdumlaufbahn um die Sonne.
Zu Fuß von Amsterdam nach London
Die letzte große Eiszeit erreichte ihren Höhepunkt vor rund 20.000 Jahren. Kilometerdicke Eispanzer bedeckten Nordeuropa bis zum heutigen Berlin. In ihnen war so viel Wasser gebunden, dass der Meeresspiegel 125 Meter tiefer war als heute. Die Nordsee lag trocken, man hätte zu Fuß von Amsterdam nach London gehen können.
Vor gut 10.000 Jahren endete die Eiszeit – und die damaligen Steinzeitmenschen erlebten einen Klimawandel, der ungleich dramatischer war als der heutige. Die glitzernde Eisdecke zog sich rasant zurück, gewaltige Schmelzwassermassen ergossen sich in die Ebenen und in die Ozeane. Phasenweise stieg der Meeresspiegel um einen halben Meter pro Jahrzehnt – jetzt sind es im selben Zeitraum gerade einmal drei Zentimeter.
In den letzten Jahrtausenden seit Beginn der menschlichen Hochkulturen blieb das Weltklima dann relativ stabil. Die Schwankungen in der Größenordnung von 1° C beruhten u.a. auf veränderter Sonnenaktivität. Aber auch dieses geringe Auf und Ab zeigte Folgen: Die Hochphase des Römischen Reichs etwa fiel in ein Optimum – so nennen Klimatologen bezeichnenderweise eine Warmzeit. Es folgte eine Kältephase, das „Pessimum der Völkerwanderungszeit“, in der die antike Zivilisation zusammenbrach.
Vor gut 1000 Jahren stiegen die Temperaturen wieder deutlich – und damit der Lebensstandard. Die Ernteerträge waren hoch, in England und Norddeutschland bauten die Menschen Wein an. Die Wikinger siedelten ab 982 in Grönland, das sie „Grünland“ tauften. Sie betrieben Viehzucht und pflanzten Getreide – bis diese Blütephase, das „mittelalterliche Optimum“, um 1300 zu Ende ging. Um 1500 verließen die letzten Siedler Grönland.
Die Temperaturen waren zu jener Zeit auf ein Minimum gefallen, in Europa herrschte die „Kleine Eiszeit“. Missernten führten zu Hungerkatastrophen, die großen Hexenverfolgungen begannen. Holländische Landschaftsbilder des 16. und 17. Jahrhunderts zeigen oft dick vermummte Gestalten auf zugefrorenen Flüssen und Seen.
Klimakiller als Wachstumförderer
Seit dem 18. Jahrhundert wird es wieder wärmer, und der Mensch verstärkt diesen Effekt nun durch das Treibhausgas Kohlendioxid (CO2). Dessen Anteil in der Atmosphäre erhöhte sich von vorindustriellen 280 ppm (Teilchen pro Million Luftteilchen) auf derzeit 387 ppm. Dieser Wert ist der höchste seit mindestens 700.000 Jahren, aber nicht einmal halb so hoch wie zur Zeit der Artenexplosion vor 56 Millionen Jahren.
Für die Pflanzenwelt bedeutet der Anstieg ein vermehrtes Nährstoffangebot. Kohlendioxid wird zwar gern als Klimagift oder Klimakiller geschmäht, aber „es ist ein unverzichtbarer Baustein der Photosynthese und damit Grundlage allen Lebens“, betont Hans-Joachim Weigel, Leiter des bundeseigenen Johann Heinrich von Thünen-Instituts für Biodiversität. „Die meisten Kulturpflanzen wie Reis, Weizen, Gerste und Kartoffeln reagieren auf einen CO2-Anstieg mit einer erhöhten Photosyntheserate und damit verstärktem Wachstum.“
Alte Prognosen auf dem Prüfstand
Der „CO2-Düngeeffekt“ ist Gewächshausbetreibern schon lange bekannt. Weigels Arbeitsgruppe studiert ihn seit einigen Jahren in ausgedehnten Freilandversuchen. Dabei bedient sie sich einer Art Zeitmaschine: Mittels computergesteuerter Düsen begasen die Forscher Anbaufläuchen so mit Kohlendioxid, dass der CO2-Gehalt dort so hoch ist wie voraussichtlich im Jahr 2050: 550 ppm. „Der Kornertrag steigt dadurch um 10-15%“, berichtet Weigel. Und es zeigt sich ein weiterer positiver Effekt: Weil die Pflanzen das benötigte CO2 leichter aufnehmen, verlieren sie durch ihre Atemöffnungen weniger Feuchtigkeit. „Sie können effizienter mit Wasser umgehen“, weiß Weigel, „und halten Trockenperioden besser stand.“
Die Befunde korrigieren ältere Prognosen, nach denen es in Deutschland künftig wegen wärmerer, trockenerer Sommer zu Ernteeinbußen kommen wird. „Rechnet man den CO2-Effekt mit ein, werden die Erträge voraussichtlich gleich bleiben oder leicht zunehmen“, erklärt der Ökologe.
Modellberechnungen des Internationalen Instituts für Angewandte Systemanalyse (IIASA) in Österreich ergaben, dass die weltweite Getreideernte durch den Klimawandel bis 2050 um 3% steigen wird. Allerdings mit starken regionalen Unterschieden: Das südliche Afrika wird danach ein Hauptverlierer sein (minus 28%), Zentralasien der größte Gewinner (plus 19%).
Langfristig lassen sich zudem neue Nutzflächen erschließen, wenn die Permafrostböden in Nordamerika, Sibirien und Europa tauen. „Im hohen Norden werden ausgedehnte Gebiete bewohnbar werden“, prognostiziert der Konstanzer Physikprofessor und Klimabuch-Autor Gerd Ganteför. „Und das Nordpolarmeer wird ein fruchtbarer Lebensraum werden.“
Auf Wachstumskurs
Grönland beginnt bereits zu ergrünen. Im Süden betreiben etliche Menschen wieder Ackerbau und züchten Schafe, so wie zur Wikinger-Zeit. Die Erträge steigen von Jahr zu Jahr. Auch die deutschen Winzer freuen sich über Rekordergebnisse. Sogar Hamburg bewirtschaftet seit 1996 einen Weinberg, der reichlich Früchte trägt.
Auf Wachstumskurs sind auch viele Wälder in kalten und hohen Lagen. „In den Alpen wandert die Baumgrenze langsam nach oben, die Bestände werden dichter“, weiß Peter Bebi von der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft. „Im menschenleeren nördlichen Ural zeigen sich die klimabedingten Veränderungen besonders deutlich: Wo es vor 40 Jahren noch offene Tundra gab, kommen heute junge Wälder auf.“
Auch am Südrand der Sahara ist der grüne Wandel vor allem in den unbewohnten Gegenden ersichtlich. In den dicht besiedelten Regionen dagegen fressen die in großer Zahl gehaltenen Ziegen die neuen Pflänzchen weg. „Da wächst buchstäblich kein Grashalm mehr“, beschreibt Geoarchäologe Kröpelin die paradoxe Situation: Der menschengemachte Klimawandel hilft dort am meisten, wo kein Mensch stört.
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