Klimawandel, zukünftige marine Ökosystemdienstleistungen und Biodiversität (FutureMARES)
Die Idee von FutureMARES ist, durch eine Erweiterung unseres Verständnisses über das Ausmaß der Gefährdung des Klimawandels (KW) für Ökosystemfunktionen und -dienste, sowie die Verständniserweiterung des Potentials effektiver und effizienter natürlicher Lösungsansätze (NLs), intelligente Klimapolitik zu gestalten, um Biodiversität zum Nutzen der Menschheit zu schützen. Um dieses Ziel zu erreichen, entwickelt FutureMARES evidenzbasierte Leitlinien auf entsprechenden örtlichen und räumlichen Skalen für drei NLs (effektive Habitatrenaturierung, Schutzmaßnahmen, nachhaltige Bewirtschaftung) entlang eines umfangreichen Gradienten europäischer und anderer mariner und transitorischer Systeme als Ergebnis eines gesteuerten Prozesses, der zu einem tiefen Verständnis führen soll und Klima, soziale, ökologische und ökonomische Systeme integrieren soll (Abb. 1). Das übergreifende Ziel dabei ist, sozial und ökonomisch durchführbare Maßnahmen, Strategien und NLs zur Anpassung an den Klimawandel und der Abmilderung seiner Folgen zu entwickeln, um zukünftige Biodiversität und Ökosystemfunktionen zu schützen und das natürliche Kapital und die damit verbundenen Dienstleistungen mariner und transitorischer Ökosysteme zu schützen.
Abbildung 1: Die drei natürlichen Lösungen (NLs), die in FutureMARES weiterentwickelt werden, um klimaresistente Schutzmaßnahmen, die Anpassung und Abmilderung von Klimafolgen und anderer interagierender Gefährdungen durch Erhalt und Verbesserung der Biodiversität, des natürlichen Kapitals und der Ökosystemdienstleistungen sowie des kulturellen Nutzens auch in Zukunft zu gewährleisten. OA = Ozeanversauerung. NBS1 (=NL1): Kontrolle von Fluten und Erosion, Schutz gegen Stürme, Stabilisierung der Küstenlinie. NBS2 (=NL2): Kohlenstoffablagerung, Reduktion von OA und Ozeanerwärmung. NBS1,2,3 (=NL1,2,3): Fisch- und Krebstierfang, Brut- und Aufzuchthabitate, Biodiversität an Pflanzen und Tieren, Erholung, Tourismus, menschliches Wohlbefinden, kulturelles Erbe.
Während der letzten mehr als zehn Jahre hat das 91̽»¨ eine Reihe in situ Mesokosmenunter-suchungen zur Ozeanversauerung (OA) pelagischer Systeme unter zu Hilfenahme der KOSMOS Experimentiereinheiten in europäischen Gewässern von der hohen Arktis vor Spitzbergen, über temperierte Gewässer der Nord- und Ostsee bis hin zu subtropisch-oligotrophischen Gewässern vor Gran Canaria durchgeführt (Abb. 2). Der konsistente experimentelle Ansatz dieser Experimente macht es möglich, einen Ökosystemvergleich über dieses weite Gebiet klimatischer Zonen durchzuführen. Hierbei wurden zusätzlich internationale Wissenschaftler eingebunden, um den Erkenntnisgewinn zu maximieren. Diese wurden vom EU-Projekt unterstützt, welches sich zum Ziel gesetzt hat, den Austausch zwischen Mesokosmen-Anlagen innerhalb Europas zu verstärken. Innerhalb der Aufgabe 1.4 von FutureMARES (µþ¾±´Ç»å¾±±¹±ð°ù²õ¾±³Ùä³Ù²õ²õ³ú±ð²Ô²¹°ù¾±±ð²Ô) führt das 91̽»¨ eine systematische Analyse dieses umfangreichen Datensatzes durch, der während der erwähnten KOSMOS Studien über OA-induzierte Veränderungen der Zooplanktonbiodiversität und ihren Einfluss auf Ökosystemdienstleistungen gesammelt wurde, wie z.B. trophische Transferleistungen und CO2-Ablagerung. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen werden mit bereits publizierten Ergebnissen von kleiner-skaligen Ansätzen, die während land- und laborbasierten Experimenten mit Planktongemein-schaften sowie in ökophysiologischen Ergebnissen aus laborbasierten Kulturexperimenten gewonnen wurden, verglichen.
Abbildung 2: Links: Untersuchungsgebiete und -jahre der KOSMOS Mesokosmenstudien zur Ozeanversauerung in europäischen Gewässern. Die Dauer der einzelnen Experimente variierte zwischen 30 und 111 Tagen. Angewandte CO2 Veränderungen deckten IPCC Szenarien von RCP2.6 bis RCP8.5 ab. Rechts: Mesokosmen während der Studie vor den Kanarischen Inseln 2014.
Das übergeordnete Ziel dabei ist, ein fundamentales Verständnis über Veränderungen der Biodiversität innerhalb des Zooplanktons in Antwort auf OA und deren Konsequenzen für das Ökosystem zu erlangen. Unter Verwendung des „PESTLE“-Ansatzes („Politisch, Ökonomisch, Sozial, Technologisch, Legal und Ökologisch“) werden unsere Ergebnisse schließlich von den Partnern innerhalb der Aufgabe 1.4 genutzt, um eine Folge von Untersuchungen zu zukünftigen sozio-politischen Szenarien unter Berücksichtigung direkter und indirekter Klimawandelfaktoren zu entwickeln. Die Arbeit des 91̽»¨ wird dabei einen entscheidenden Beitrag leisten, unser Verständnis von Folgen des Klimawandels für Ökosysteme zu vertiefen und die Entwicklung ökonomisch durchführbarer Konzepte zum Schutze der Biodiversität und von Ökosystemdienstleistungen voranzutreiben.