Weiterer Forschungskontext / theoretischer Rahmen: Die anthropogene Zerstörung der Integrität der Biosphäre schreitet rasch voran. Sie betrifft sogar abgelegene Hochgebirgsregionen und stellt deren Rolle als Rückzugsgebiete für die Biodiversität in Zeiten des Klimawandels infrage. Obwohl kältebestimmte alpine Ökosysteme weltweit verbreitet sind, sind sie oft sehr kleinräumig und fragmentiert, sodass ihre unverhältnismäßig reiche und einzigartige Gefäßpflanzendiversität durch die Auswirkungen steigender Temperaturen stark bedroht ist. Dieses Projekt wird den internationalen GLORIA-Datensatz nutzen, um die seit Beginn dieses Jahrhunderts weltweit beobachteten Veränderungen der alpinen Pflanzenvielfalt in Gipfelregionen zu verstehen.

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Ziele, Forschungsfragen und Hypothesen: Durch eine weltweite Zusammenstellung standardisierter Daten zur alpinen Vegetation und die Integration von Daten zu ökologischen Einflussfaktoren befassen sich die geplanten Analysen mit drei zentralen Forschungsfragen und Hypothesen: (I) Veränderungen in der Artenzahl und -zusammensetzung stehen in Zusammenhang mit der regionalen Geschwindigkeit des Klimawandels, (II) die Kombination aus vermindertem Kältestress und erhöhtem Trockenstress beschleunigt den Verlust der alpinen Pflanzenvielfalt und (III) Arten mit kleinem Verbreitungsgebiet sind unter den rückläufigen Arten überrepräsentiert, während sie unter den zulegenden Arten weit verbreitet sind, was in isolierten kleinen alpinen Regionen besonders besorgniserregend ist.

Ansatz / Methoden: Wir werden (1) Daten aus wiederholten Aufzeichnungen von Dauerbeobachtungsflächen, verteilt über 100 alpine Regionen der wichtigsten Gebirgssysteme der Erde, in Kombination mit (2) Fernerkundungsdaten zur Topografie, zu Veränderungen der Vegetationsgrünheit und der Schneebedeckung, (3) vor Ort gemessenen Bodentemperaturen und gerasterten Klimadatenreihen sowie (4) Daten zur Gesamtverbreitung der Arten und ihren thermischen und hydrologischen Nischen, um das Ausmaß und die Geschwindigkeit der Veränderungen der biologischen Vielfalt in Bezug auf die Haupttreiber zu analysieren und zu bewerten.

Originalitäts-/Innovationsgrad: Dies ist das erste weltweite Projekt zu Veränderungen der alpinen Vegetation. Es basiert auf dem größten systematischen Stichprobenprogramm für Berggipfelumgebungen (GLORIA, koordiniert in Österreich), das nun den Status eines globalen Neuvermessungsdatensatzes erreicht hat. Dies fällt mit bemerkenswerten Fortschritten bei der Verfügbarkeit von Erdbeobachtungs-, Klima- und Artenverbreitungsdaten zusammen. Zusammen bietet dies eine neuartige und deutlich verbesserte Grundlage, um neue Wege in der ökologischen Klimaforschung zu den kalten Ökosystemen unseres Planeten zu beschreiten.