Alpine Urwiesen und Felsfluren europaweit gefährdet

Klimawandel verändert großräumig die Gebirgsvegetation

Der Klimawandel verändert großräumig die Gebirgsvegetation. In der ersten paneuropäischen Studie zum Vegetationswandel im Hochgebirge zeigt ein internationales Team unter der Leitung von ForscherInnen der Universität Wien und der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW), dass die Auswirkungen des Klimawandels auf die alpine Vegetation stärker sind als ursprünglich angenommen. Die Ergebnisse werden in der aktuellen Ausgabe des Fachjournals "Nature Climate Change" veröffentlicht.

867 Probeflächen auf 60 verschiedenen Gipfeln in allen größeren europäischen Hochgebirgen - etwa am österreichischen Hochschwab oder im schweizerischen Wallis - untersuchten die WissenschafterInnen. Im Vergleichszeitraum 2001 bis 2008 fanden sie auf kontinentalem Niveau deutliche Anzeichen, dass kälteadaptierte Pflanzen von wärmeliebenden Arten zunehmend aus ihren Lebensräumen verdrängt werden.

Zunahme wärmeliebender Pflanzenarten

"Wir haben eine Zunahme wärmeliebender Pflanzenarten in größeren Höhen erwartet, aber nicht in diesem deutlichen Ausmaß und in so kurzer Zeit", sagt Michael Gottfried vom Department für Naturschutzbiologie, Vegetations- und Landschaftsökologie der Universität Wien und leitendes Mitglied des Forschungsprogramms GLORIA (Global Observation Research Initiative in Alpine Environments), das von WissenschafterInnen des Instituts für Gebirgsforschung: Mensch und Umwelt (IGF) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und der Universität Wien koordiniert wird.

BiologInnen aus 13 Ländern untersuchten im Rahmen von GLORIA unter der Leitung der Wiener ForscherInnen die alpine Vegetation, also niedrigwüchsige Pflanzengemeinschaften im Hochgebirge oberhalb der Baumgrenze. "Viele kältetolerante Arten wandern buchstäblich in den Himmel. In einigen der niedrigeren europäischen Gebirge können wir beobachten, wie die offene alpine Graslandschaft verschwindet, und Zwergsträucher den Lebensraum in wenigen Jahrzehnten erobern werden", warnt Michael Gottfried, der auch Erstautor der nun in "Nature Climate Change" veröffentlichten Studie ist.

Europaweite Entwicklung

Diese Studie ist weltweit die bislang breitest angelegte Untersuchung ihrer Art. Sie bestätigt den direkten Zusammenhang zwischen erhöhten Sommertemperaturen und der Veränderung alpiner Lebensgemeinschaften. "Regionale Untersuchungen haben diesen Vorgang bereits aufgezeigt. Unsere Ergebnisse demonstrieren diese Entwicklung erstmals für den gesamten europäischen Kontinent", sagt Gottfried.

Indikator entwickelt

Dieses Phänomen, von den GLORIA-ForscherInnen als Thermophilisierung bezeichnet, wurde erstmalig quantitativ erfasst und als messbarer Indikator definiert. Alle 32 an der Studie beteiligten AutorInnen wandten die selbe Methodik auf genau dokumentierten Probeflächen an, wodurch eine europaweite Vergleichbarkeit erst möglich wurde. "Wir hoffen, dass unser Thermophilisierungs-Indikator von anderen Forschungsgruppen weltweit übernommen und auf diese Weise ein globaler Vergleich möglich wird", sagt Harald Pauli vom Institut für Gebirgsforschung der ÖAW und Netzwerk-Koordinator von GLORIA.

Selbe Effekte von Schottland bis Kreta

Die ForscherInnen zeigen auch, dass dieser Effekt von der Seehöhe unabhängig ist - er findet von der Baumgrenze bis zu den höchsten Gipfeln statt - und ebenso von der geographischen Breite - von Schottland bis zu den Gebirgsregionen Kretas. "Unsere Arbeit belegt, dass der Klimawandel auch die entlegensten Winkel der Biosphäre beeinflusst", sagt Georg Grabherr, stellvertretender Direktor des ÖAW-Instituts und Leiter von GLORIA. "Die Thermophilisierung im Hochgebirge kann nicht vor Ort begrenzt werden. Menschliche Anpassungsstrategien sind also keine Option. Wir müssen uns dringend auf die Vermeidung noch stärkeren Klimawandels konzentrieren, um den biogenetischen Schatz der Natur zu wahren".

Über GLORIA

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. Seit der Gründung 2001 durch ForscherInnen der Universität Wien und der Österreichischen Akademie der Wissenschaften hat es einen standardisierten und langfristigen Ansatz zur Beobachtung von Gebirgsvegetation und ihrer Reaktion auf den Klimawandel entwickelt und umgesetzt. Die europäischen Untersuchungen werden im Jahr 2015 wiederholt, um den Fortgang der Entwicklung aufzuzeigen.


English Version:
Climate change is altering mountain vegetation at large scale
The first ever pan-European study of changing mountain vegetation has found that some alpine meadows could disappear within the next few decades.

Climate change is having a more profound effect on alpine vegetation than at first anticipated, according to a study carried out by an international group of researchers and published in Nature Climate Change.

Led by researchers from the Austrian Academy of Sciences and the University of Vienna, biologists from 13 different countries in Europe analysed 867 vegetation samples from 60 different summits sited in all major European mountain systems, first in 2001 and then again just seven years later in 2008. They found strong indications that, at a continental scale, cold-loving plants traditionally found in alpine regions are being pushed out of many habitats by warm-loving plants.

"We expected to find a greater number of warm-loving plants at higher altitudes, but we did not expect to find such a significant change in such a short space of time," said Michael Gottfried from the Global Observation Research Initiative in Alpine Environments (GLORIA) programme which coordinated the study. "Many cold-loving species are literally running out of mountain. In some of the lower mountains in Europe, we could see alpine meadows disappearing and dwarf shrubs taking over within the next few decades," he warns.

The study, which is the largest and most comprehensive of its kind in the world, confirmed that there is a direct link between growing summer temperature and the shift in alpine plant composition. "While regional studies have previously made this link, this is the first time it has been shown on a continental scale," said Gottfried. This phenomenon, which the GLORIA researchers have called thermophilization, has now been measured and quantified for the first time and is expressed by the researchers as a thermophilization indicator (D). All 32 of the study's authors used exactly the same sampling procedures and returned to the same sampling sites, thus enabling a pan-continental comparison to be made for the first time. "We hope that our thermophilization indicator could be used by other research groups around the world and enable a global comparison," said Harald Pauli, GLORIA's network coordinator.

The research also showed that the effect is independent of altitude (it is happening at the tree line as well as on high mountain peaks) and latitude (the effect is seen in northern countries such as Scotland as well as southern mountain ranges such those on Crete).

"Our work shows that climate change affects even the outer edges of the biosphere", said Georg Grabherr, chair of the GLORIA programme. "The thermophilisation of alpine life zones can never be controlled directly. Adaptation strategies are not an option and we must concentrate on mitigating climate change in order to preserve our biogenetic treasure."


www.gloria.ac.at


Publikation:
Continent-wide response of mountain vegetation to climate change. In: Nature Climate Change, 10. Jänner 2012 (Online ahead of print), doi: 10.1038/NCLIMATE1329


Pressebilder/Images:

Hochschwab, Österreich/Austria
Alle 32 Autoren der Studie benutzten die exakt gleiche Untersuchungsmethodik für den ersten kontinentweiten Vergleich / All 32 authors involved in the study used the same sampling procedures enabling pan-continental comparisons to be made for the first time. CREDIT: Pauli

Nevadensia purpurea
Diese alpine Pflanze (Nevadensia purpurea) könnte in wenigen Jahrzehnten von manchen europäischen Gipfeln verschwunden sein. / This alpine species (Nevadensia purpurea) could disappear from some European mountains in the next few decades. CREDIT: Pauli

Michael Gottfried
"Wir haben eine derart deutliche Veränderung in so kurzer Zeit nicht erwartet", sagt Michael Gottfried, Erstautor der Studie. / "We did not expect to find such a significant change in such a short space of time", said Michael Gottfried, lead author of the study. CREDIT: Schäffer




Wissenschaftlicher Kontakt:
MMag. Dr. Michael Gottfried
Department für Naturschutzbiologie, Vegetations- und Landschaftsökologie
Universität Wien
Rennweg 14, 1030 Wien
T +43 1 4277-543 72
M +43 676 307 76 69
michael.gottfried@univie.ac.at

Mag. Dr. Harald Pauli
Institut für Gebirgsforschung: Mensch und Umwelt
Österreichische Akademie der Wissenschaften (ÖAW)
c/o Universität Wien
Rennweg 14, 1030 Wien
T +43 1 4277-543 83
M +43 699 108 744 92
harald.pauli@univie.ac.at


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