Laut einer neuen Studie könnten extreme Wetterbedingungen wie Waldbrände und Dürren zum Zusammenbruch des Ökosystems führen, selbst wenn andere, schwerwiegendere Umweltbelastungen unter Kontrolle gehalten werden.
Ein „perfekter Sturm“ aus nicht nachhaltiger Landnutzung, landwirtschaftlicher Ausweitung, Klimawandel und extremen Wetterbedingungen, die Brände und Überschwemmungen mit sich bringen, gefährde schnell die natürlichen Systeme, sagten Wissenschaftler.
Diese extremen Ereignisse könnten ausreichen, um einige Systeme in eine Spirale des Zusammenbruchs zu stürzen und ihr vorhergesagtes Auftreten um bis zu 80 % vorzuziehen. Der Amazonas-Regenwald könnte beispielsweise mehrere Jahrzehnte früher zusammenbrechen als der vom Weltklimarat (IPCC) vorhergesagte Zeitpunkt.
Mithilfe von Computermodellen untersuchte ein britisches Forschungsteam zwei See- und zwei Waldökosysteme, einschließlich des Zusammenbruchs des Rapa Nui-Volkes auf der Osterinsel, von dem angenommen wird, dass es die Ressourcen der Insel übermäßig ausgebeutet hat.
Die Wissenschaftler führten ihr Modell für jedes Ökosystem mehr als 70.000 Mal durch und passten dabei jedes Mal die Variablen an. Bis zu 15 % der Zusammenbrüche ereigneten sich aufgrund neuer Belastungen oder extremer Ereignisse, selbst wenn die Hauptbelastung, wie etwa die Abholzung, konstant blieb.
Anhaltende Belastungen und extreme Ereignisse beschleunigen zusammen schnelle Veränderungen, die möglicherweise außerhalb unserer Kontrolle liegen. Sobald diese einen Wendepunkt erreichen, ist es zu spät
Professor Simon Willcock, Rothamsted und Bangor University
Dr. Gregory Cooper vom Institute for Sustainable Food der University of Sheffield und Mitautor der Studie sagte: „Alle vier von uns untersuchten Ökosysteme zeigten die gleichen Gesamtergebnisse.
„Dies hat potenziell tiefgreifende Auswirkungen auf unsere Wahrnehmung künftiger ökologischer Risiken. Während es derzeit nicht möglich ist, vorherzusagen, wie klimabedingte Kipppunkte und die Auswirkungen lokaler menschlicher Handlungen auf Ökosysteme zusammenwirken werden, zeigen unsere Ergebnisse, dass beide das Potenzial haben, sich gegenseitig zu verstärken.
„Jeder zunehmende Druck auf die Ökosysteme wird äußerst schädlich sein und könnte gefährliche Folgen haben.“
Wissenschaftler befürchten, dass Kipppunkte – natürliche Rückkopplungsschleifen, die unabhängig von menschlichen Emissionen eine weitere globale Erwärmung verursachen – ausgelöst werden könnten, selbst wenn die Temperatur der Erde auf 1,5 °C über dem vorindustriellen Niveau begrenzt wird.
Andere Studien deuten darauf hin, dass es eine 50:50-Wahrscheinlichkeit geben könnte, dass Kipppunkte wie das Abschmelzen der Eisschilde Grönlands und der Westantarktis, das Absterben tropischer Korallenriffe und der Verlust des Barentsseeeises bei 1,5 °C ausgelöst werden.
Die Erde hat sich bereits um 1,2 °C erwärmt, die restlichen 1,5 °C dürften in den nächsten Jahrzehnten überschritten werden.
Frühere Studien zu ökologischen Kipppunkten deuten auf erhebliche soziale und wirtschaftliche Kosten ab der zweiten Hälfte des 21. Jahrhunderts hin. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass diese Kosten möglicherweise viel früher auftreten
Professor John Dearing, Universität Southampton
Extreme Klimaereignisse nehmen seit 1980 zu und die anhaltende Erwärmung wird ihre Zahl noch weiter erhöhen. Die neue Studie, die in der Fachzeitschrift „Nature Sustainability“ veröffentlicht wurde, legt nahe, dass sie der letzte Auslöser sein könnten, der diese Wendepunkte über den Rand treibt.
Professor Simon Willcock von der Rothamsted and Bangor University, der die Studie gemeinsam leitete, sagte: „Über ein Fünftel der Ökosysteme weltweit sind vom Zusammenbruch bedroht.“ Anhaltende Belastungen und extreme Ereignisse wirken jedoch zusammen und beschleunigen schnelle Veränderungen, die möglicherweise außerhalb unserer Kontrolle liegen. Sobald diese einen Wendepunkt erreichen, ist es zu spät.
„In den letzten zwei Jahren hat sich die Welt im Rahmen der UN-Konferenzen zum Klimawandel und zur Biodiversität im Hinblick auf Klima- und Umweltkrisen zusammengefunden. Aber wir sollten bedenken, dass die Ursachen der Krisen miteinander verknüpft sind, dass sie bereits zusammengestoßen sind und dass Untätigkeit in beiden Fällen schlimme Folgen haben kann.“
Das IPCC schätzt, dass der Amazonas kurz vor dem Ende des Jahrhunderts einen Wendepunkt erreichen könnte. Die Autoren der aktuellen Studie sagen jedoch, dass Dürre und Waldbrände die Fähigkeit des Waldes, seinen eigenen Regen zu produzieren, beeinträchtigen, ihn weiter austrocknen und zum Zusammenbruch treiben könnten viel früher.
Professor John Dearing von der University of Southampton und einer der Co-Autoren sagte: „Frühere Studien zu ökologischen Kipppunkten deuten auf erhebliche soziale und wirtschaftliche Kosten ab der zweiten Hälfte des 21. Jahrhunderts hin.“ Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass diese Kosten möglicherweise viel früher auftreten.“