Atmen in der Kälte

Meldung vom 03.01.2008 - Warmer Herbst verhindert Kohlenstoffspeicherung in Pflanzen

Ein wärmerer Herbst auf der Nordhalbkugel der Erde führt zu einer verringerten Kohlendioxidaufnahme durch Pflanzen. Das hat ein internationales Forscherteam um Shilong Piao herausgefunden. Zwar können Pflanzen, wenn es im Frühling wärmer ist, mehr Kohlendioxid speichern. Im Herbst jedoch ist das Gegenteil der Fall: Die Wärme setzt mehr Verwesungsprozesse in Gang und Kohlendioxid wird in die Atmosphäre freigesetzt.

Von Frühling bis Herbst nehmen Pflanzen Kohlendioxid aus der Atmosphäre auf und wandeln es durch Photosynthese in Sauerstoff um. In der kalten Jahreshälfte wird durch sich zersetzende Pflanzen hingegen Kohlendioxid freigesetzt. Bisher gingen die Forscher davon aus, dass höhere Temperaturen zu besserem Wachstum der Pflanzen und dadurch zu erhöhter Aufnahme von Kohlendioxid aus der Atmosphäre führen. Dass jedoch auch das Gegenteil der Fall sein kann, konnten die Wissenschaftler um Piao nun zeigen.

Die Forscher sammelten Daten für zehn Orte auf der nördlichen Erdhalbkugel. Dabei bestimmten sie die Temperatur, die dort zwischen 1980 und 2002 im Herbst vorherrschte und ermittelten den Tag, an dem die Kohlendioxidabgabe zum ersten Mal größer war als die Aufnahme von Kohlendioxid aus der Atmosphäre. Je wärmer es dabei an einem der untersuchten Orte war, desto früher wurde dieser Tag im Jahr erreicht, erklären die Wissenschaftler. Die Wärme im Herbst beschleunigt die Zersetzung von Pflanzen und erhöht somit die Freisetzung von Kohlendioxid, vermuten die Forscher.

In den vergangenen zwanzig Jahren nahmen die Temperaturen im Herbst durchschnittlich um 1,1 Grad zu. Im Frühling wurde es im Durchschnitt um 0,8 Grad wärmer, erklären die Wissenschaftler. Sollten zukünftig die Temperaturen im Herbst schneller ansteigen als im Frühling, dann wird während der warmen Jahreshälfte immer weniger Kohlendioxid auf der Nordhalbkugel der Erde gespeichert werden können, folgert Piao. Um jedoch die Bedeutung der Ergebnisse von Piao für das gesamte Ökosystem der Erde einschätzen zu können, müssten auch Orte auf der Südhalbkugel, beispielsweise der tropische Regenwald, in ähnliche Studien mit einbezogen werden, schreibt John Miller von der Universität von Colorado in einem Kommentar zu der Studie.

Shilong Piao (Labor für Klima- und Umweltwissenschaften, Gif-sur-Yvette): Nature, Band 451, S. 49

wissenschaft.de – Anja Basters