[ziesell]

Klimakrise: Einige tropische Blätter können keine Fotosynthese betreiben

Ab 46,7 Grad Celsius können Blätter keine Fotosynthese mehr betreiben. Die tropischen Baumkronen haben diesen Schwellenwert teilweise überschritten.



Tropische Wälder beherbergen etwa die Hälfte der bekannten Pflanzenarten auf der Erde und spielen eine wesentliche Rolle für die Gesundheit und Stabilität des globalen Klimas. Während dieser üppige Lebensraum für seine milden Temperaturen bekannt ist, beginnen tropische Blätter bei Temperaturen von mehr als 46,7 Grad Celsius abzusterben – denn sie können bei diesen hohen Temperaturen keine Fotosynthese mehr betreiben.

Die Blätter in den Tropenwäldern der Welt nähern sich diesen Temperaturen. Einige von ihnen haben diesen Schwellenwert wahrscheinlich bereits überschritten. Ein Forschungsteam der Northern Arizona University hat jetzt herausgefunden, dass etwa 0,01 Prozent der Blätter in den tropischen Wäldern der Welt diese kritische Temperatur in einem typischen Jahr bereits überschreiten können.

Das Forschungsteam untersuchte die äquatorialen Wälder vom Weltraum aus mit einem Sensor namens Ecosystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station (Ecostress; Ökosystem-Wärmestrahlungsmesser-Experiment auf der Raumstation). Dieser misst seit 2018 die Pflanzentemperaturen von der Internationalen Raumstation ISS aus.

Grenzwert seit 150 Jahren bekannt

Zusammen mit Folgemessungen vom Boden aus zeigen die Daten, dass die Temperaturen in tropischen Baumkronen in der Regel bei etwa 34 Grad Celsius ihren Höhepunkt erreichen. In einigen Regionen wurden Temperaturen von über 40 Grad Celsius gemessen. Den Kipppunkt Fotosynthesemaschinerie der Blätter kennt die Fachwelt bereits seit 150 Jahren. Mit der aktuellen Studie wird jedoch zum ersten Mal beschrieben, wie nahe die Baumkronen tropischer Wälder an diesen Grenzen liegen.

Wenn die globalen Temperaturen weiter steigen, werden immer mehr tropische Blätter über ihre fotosynthetischen Fähigkeiten hinaus belastet, so dass die Pflanzen zugrunde gehen. Obwohl die Forscher betonten, dass ihre Modelle mit großen Unsicherheiten behaftet sind, warnten sie, dass ein Anstieg der globalen Lufttemperaturen um etwa 3,9 Grad Celsius einen großen fotosynthetischen Zusammenbruch der tropischen Wälder auslösen könnte.

Dieser geschätzte Anstieg liegt innerhalb der Bandbreite von Klimamodellen, die eine Zukunft voraussagen, in der die menschlichen Treibhausgasemissionen erst nach 2080 zu sinken beginnen.

Zur Studie

Die Studie wurde am 23. August 2023 im Fachmagazin Nature veröffentlich: Tropical forests are approaching critical temperature thresholds (Die tropischen Wälder nähern sich kritischen Temperaturschwellen).

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