Ökosystemverschiebung in den Mittelmeerökosystemen
Die Mechanismen, die hinter der Widerstandsfähigkeit von Mittelmeerökosystemen bei interagierenden Störungsbedingungen liegen, sind nicht eingehend bekannt. Das EU-finanzierte Projekt RESCRI füllte diese Wissenslücke durch die Bewertung ökologischer Mechanismen, die das Systemverhalten und das Auftreten von alternativen Zuständen in Mittelmeerökosystemen bei einer Kombination von Bränden und Dürre bestimmen. Die Arbeit sollte die Fähigkeit der Wissenschaftler zur Vorhersage von Veränderungen in Ökosystemen verbessern, um die Entwicklung adaptiver Managementstrategien gegen Umweltbedrohungen zu unterstützen. Ein neuartiges Modell wurde entwickelt, das große Vegetationseigenschaften und die sich gegenseitig beeinflussenden Auswirkungen von Bränden und Dürre umfasst. Modellierungsexperimente wurden unter Verwendung von szenariobasierten Ansätzen durchgeführt, um zu bestimmen, wie Veränderungen unter Brand- und Dürrebedingungen und deren Wechselwirkung die Widerstandsfähigkeit von Mittelmeerökosystemen untergraben könnten, insbesondere in Bezug auf die Zusammensetzung der Merkmale (Samenverteiler vs. erneutes Ausschlagen des Baums) und Ökosystemzustand (Wald vs. Nicht-Wald). Mehrere Szenarien für Brände und Dürre wurden definiert, die sich auf eine Störungshäufigkeit von 15 bis 200 Jahren erstrecken. Zu diesen Szenarien gehörten kontrastreiche Brandszenarien von groß-seltenen und kleinen-häufigen Bränden sowie gemischte Szenarien wie eine Kombination von großen-seltenen und kleinen-häufigen Bränden. Dürre-Szenarien wurden aus der Kombination der Häufigkeit des Auftretens und der Dauer in Jahren der Dürreereignisse abgeleitet. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Wechselwirkung zwischen mäßigen Bränden und wiederholt auftretender Dürre heterogene mosaikähnliche Landschaften erzeugt, in denen verschiedene Vegetationstypen (Wälder und Buschland) koexistieren. Allerdings wird die Verbreitung von Buschland durch die Zunahme der sich wiederholenden Dürren und durch Brand-Dürre-Wechselwirkungen begünstigt, wobei das Potenzial für wichtige Vegetationsveränderungen in Mittelmeerökosystemen durch den Klimawandel hervorgehoben wird. Wissenschaftler entdeckten auch, dass die Wechselwirkungen von Brand- und Dürreszenarios die Widerstandsfähigkeit des Systems und die Existenz von Kipppunkten des Ökosystemzustands effektiv kontrollieren, vom Wald bis zum Nicht-Wald. Spezielle Abfolgen von Brand- und Dürreereignissen, auch bei mäßigem Wiederauftreten einzelner Störungen, sind ein starker Mechanismus, um Ökosystemverschiebungen zu begünstigen. RESCRI stellt einen bedeutenden Fortschritt dar, um die Auswirkungen von Störungswechselwirkungen auf die Dynamik und Wiederstandsfähigkeit von Mittelmeerökosystemen zu verstehen. Die Ergebnisse werden zu Erhaltungsstrategien beitragen und die Ökosystemleistungen im Mittelmeerraum aufrechterhalten. Der entwickelte Rahmen kann auch zur Verbesserung der Vorhersagbarkeit der Auswirkungen des globalen Wandels über ein breites Spektrum von Ökosystemen hin verwendet werden.
Schlüsselbegriffe
Mittelmeer, Ökosysteme, Dürren, Feuer, RESCRI
