Die globale biologische Vielfalt ist im 20. Jahrhundert allein durch veränderte Landnutzung um zwei bis elf Prozent zurückgegangen, so das Ergebnis einer neuen in “Science” veröffentlichten Studie. Die Modellberechnungen zeigen auch, dass der Klimawandel bis Mitte des 21. Jahrhunderts zum Hauptgrund für den Rückgang biologischer Vielfalt werden könnte.
Die Arbeit wurde vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) geleitet und ist die bisher umfangreichste Modellierungsstudie ihrer Art. Die Forscherinnen und Forscher verglichen 13 Modelle; diese berechneten die Auswirkungen von Landnutzungs- und Klimawandel auf vier verschiedene Messgrößen biologischer Vielfalt sowie auf neun verschiedene Ökosystemleistungen.
Laut Weltbiodiversitätsrat IPBES gilt der Landnutzungswandel, z.B. die Umwandlung von Wald in Weide, als der wichtigste Faktor für den Wandel der biologischen Vielfalt. Die Wissenschaft ist sich jedoch uneins, wie sehr sich die biologische Vielfalt verändert hat. Um diese Frage besser zu beantworten, modellierte das Forschungsteam die Auswirkungen des Landnutzungswandels auf die biologische Vielfalt im 20. Jahrhundert. Die Berechnungen zeigten, dass die weltweite biologische Vielfalt allein aufgrund des Landnutzungswandels um zwei bis elf Prozent zurückgegangen sein könnte. Diese Spanne deckt vier Messgrößen biologischer Vielfalt ab, berechnet mit sieben verschiedenen Modellen.
“Indem wir alle Erdregionen in unser Modell einbezogen haben, konnten wir viele blinde Flecken füllen. Wir konnten auch die Kritik an anderen Berechnungsansätzen angehen, die fragmentierte und möglicherweise nicht repräsentative Daten nutzen”, sagt Erstautor Prof. Dr. Henrique Pereira, Forschungsgruppenleiter bei iDiv und an der MLU. “Jeder Ansatz hat seine Vor- und Nachteile. Wir denken, dass unser Modellierungsansatz die bisher umfassendste Berechnung des weltweiten Biodiversitätswandels liefert.”
Mit fünf verschiedenen Modellen berechneten die Forscherinnen und Forscher auch die Auswirkungen des Landnutzungswandels auf sogenannte Ökosystemleistungen, d.h. den Nutzen der Natur für den Menschen. Sie stellten fest, dass sich im 20. Jahrhundert versorgende Ökosystemleistungen, z.B. die Produktion von Nahrungsmitteln und Holz, vervielfacht haben. Dagegen seien regulierende Ökosystemleistungen, z.B. Bestäubung durch Insekten oder die Bindung klimarelevanten Kohlenstoffs, leicht zurückgegangen.
Die Forscherinnen und Forscher untersuchten auch, wie sich biologische Vielfalt und Ökosystemleistungen in Zukunft entwickeln könnten. Für diese Berechnungen fügten sie den Klimawandel als weiteren Faktor für den Wandel biologischer Vielfalt in ihre Modelle ein.
Den Berechnungen zufolge wird der Klimawandel sowohl die biologische Vielfalt als auch die Ökosystemleistungen zusätzlich beeinträchtigen. Während der Landnutzungswandel weiterhin eine wichtige Rolle spiele, könnte der Klimawandel bis Mitte des 21. Jahrhunderts zum Hauptgrund für den Rückgang biologischer Vielfalt werden. Das Forschungsteam bewertete drei oft verwendete Szenarien - von einem Szenario nachhaltiger Entwicklung bis zu einem Szenario hoher Klimagas-Emissionen.
In allen Szenarien führen Landnutzungs- und Klimawandel zusammen zu einem Rückgang biologischer Vielfalt in allen Weltregionen. Im Detail zeigen sich erhebliche Unterschiede in den verschiedenen Weltregionen, Modellen und Szenarien.
“Der Zweck langfristiger Szenarien besteht nicht darin, vorherzusagen, was passieren wird”, sagt Mitautorin Dr. Inês Martins von der Universität York. “Vielmehr geht es darum, die Alternativen zu verstehen - um solche Entwicklungen verfolgen zu können, die besonders wünschenswert scheinen. Diese Entwicklungen hängen von unseren Entscheidungen ab, die wir tagtäglich treffen.” Martins hat die Modellberechnungen mit geleitet; sie ist Alumna von iDiv und MLU.
Das Autorenteam weise auch darauf hin, dass selbst im Szenario nachhaltiger Entwicklung nicht alle Maßnahmen zum Schutz biologischer Vielfalt berücksichtigt werden. So könne bspw. der Anbau von Bioenergie-Pflanzen, ein zentraler Baustein des Nachhaltigkeitsszenarios, den Klimawandel abmildern, gleichzeitig aber auch wichtige Lebensräume gefährden. Im Gegensatz dazu seien effektivere Schutzgebiete und Renaturierungs-Maßnahmen in keinem der üblichen Szenarien enthalten.
Die Auswirkungen verschiedener Schutzmaßnahmen abzuschätzen kann dabei helfen, die wirksamsten auszuwählen. “Natürlich gibt es Unsicherheiten bei der Modellierung”, fügt Pereira hinzu. “Dennoch zeigen unsere Ergebnisse klar, dass die derzeitigen politischen Maßnahmen nicht ausreichen, um die internationalen Ziele für biologische Vielfalt zu erreichen. Wir müssen mehr tun, um eines der größten globalen Probleme zu lösen: den vom Menschen verursachten Wandel der biologischen Vielfalt.”
