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Planetare Grenzen: Der Reichtum der Biosphäre
Die biologische Vielfalt und die Intaktheit der lebenden Welt sind ein wichtiger stabilisierender Faktor für das gesamte Erdsystem. Die vielen menschlichen Eingriffe in die Natur bedrohen dessen ökologische Stabilität jedoch. Das Artensterben hat sich vervielfacht, so dass die darauf bezogene planetare Belastungsgrenze bereits als überschritten gilt. Auch die Größe von Populationen, die Anzahl von Lebewesen und ihre Verteilung sind wichtig für die Einschätzung der Zukunftsrisiken – hier fehlt es aber noch an Daten.
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Julia Blenn / Helmholtz-Klima-Initiative
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Julia Blenn / Helmholtz-Klima-Initiative
Die Biosphäre umfasst alle Räume auf der Erde, in denen es Lebewesen gibt. Die Veränderung dieser Lebensräume gilt – zusammen mit dem Klimawandel und der Einbringung neuer Substanzen wie Chemikalien und Plastik – als eine der drei zentralen Belastungsgrenzen für das Erdsystem. Ihre Überschreitung bringt große Risiken für die Zukunft der Menschheit mit sich.
2015 schätzten Wissenschaftler:innen ein, wie stark die Biosphäre bereits durch uns Menschen belastet wurde. Sie unterschieden dabei zwei Aspekte, die genetische und die funktionelle Vielfalt des Lebens. Erstere galt bereits 2015 als überschritten, bei der zweiten zeigt uns ein globaler Bericht von 2019, dass auch hier nahezu alle Trends negativ sind.
Die genetische Biodiversität ist wichtig, weil die Vielfalt verschiedener Erbinformationen dafür sorgt, dass das Leben insgesamt in der Lage ist, sich an Veränderungen in der Umwelt und damit dem Erdsystem anzupassen. Die zweite Frage bei der Abschätzung der Risiken ist, inwieweit die Biosphäre die für uns und das Erdsystem wichtigen Funktionen – die sogenannten Ökosystemleistungen – erfüllen kann.
An der Frage, ob die derzeitigen Veränderungen schon die planetare Grenze überschreiten, arbeiten Wissenschaftler:innen noch. Für die genetische Vielfalt ist jedoch bereits klar: Durch das hohe Artensterben haben wir den sicheren Handlungsraum bereits überschritten.
Jede achte Art vom Aussterben bedroht
Es gibt schätzungsweise acht Millionen Arten auf der Welt: Von den besser bekannten, oft größeren, wie etwa höheren Pflanzen, Säugetieren, Vögeln, Reptilien und Fischen, bis zu den ganz kleinen und oft noch weitgehend unbekannten, vor allem Insekten, aber auch Mikroorganismen wie Pilzen, Protisten und viele Algen. Einige Kleinstlebewesen wie Bakterien und Archaeen, die sogenannten Prokaryoten, sind hier aber nicht mit eingeschlossen. Von diesen acht Millionen sind etwa eine Million Arten vom Aussterben bedroht, schätzen die Expert:innen des Weltbiodiversitätsrates IPBES.
Das Aussterben ganzer Arten ist allerdings nur die Spitze des Eisbergs, wenn es um die genetische Biodiversität geht. Eigentlich müsste man hier die phylogenetische Arten-Variabilität (Phylogenetic Species Variability, kurz PSV) als Messgrößere heranziehen. Sie unterscheidet die Lebewesen in einem Ökosystem nach deren Verwandtschaftsgrad in der Evolutionsgeschichte. Da die Daten zur PSV auf globaler Ebene aber nicht verfügbar sind, wird die globale Aussterberate von Arten genutzt und mit der der Vergangenheit verglichen.
Die jährliche Aussterberate ist mittlerweile bis zu hundertmal höher als im Durchschnitt der vergangenen 10 Millionen Jahre.
Wie kommen wir zurück in den sicheren Bereich?
Um diese Belastungsgrenze nicht noch mehr zu strapazieren, müssen wir die vielen menschengemachten Stressfaktoren, denen Ökosysteme heute ausgesetzt sind, verringern – durch eine nachhaltige Nutzung der Sphären, die wir mit den anderen Lebewesen teilen, an Land, in Binnengewässern und im Ozean. Klimaschutz, weniger Verschmutzung, klügere Raumplanung und nachhaltigere Methoden in Land- und Forstwirtschaft sowie der Fischerei sind nur einige der Maßnahmen, die wir dafür kombinieren können.
Biodiversität ist zentral fürs Klima - und umgekehrt
Eine intakte Biosphäre stabilisiert das Klima: Mikroorganismen, Pilze, Pflanzen, Tiere und die Ökosysteme, die sie gemeinsam bilden, tragen maßgeblich dazu bei, dass wir in einem stabilen Klima leben und dass lebenswichtige natürliche Kreisläufe funktionieren. So trägt eine intakte Biosphäre dazu bei, dass der Kohlenstoffkreislauf funktioniert, der Kohlendioxid (CO2) aus der Atmosphäre entfernt. Außerdem verarbeiten und verteilen die Lebewesen wichtige Nährstoffe wie Stickstoff und Phosphor.
Der Klimawandel ist einer der Stressfaktoren für die Vielfalt des Lebens, neben der Änderung der Landnutzung etwa durch Entwaldung und Landwirtschaft, der Überfischung, Vermüllung und der Ausbreitung invasiver Arten.
Die meisten Arten, die aussterben, werden wir nicht zurückholen können. Viele davon kennt die Wissenschaft noch nicht einmal. Jede Art, die ausstirbt, ist ein weiterer kleiner Kipppunkt für das Erdsystem, sagt Josef Settele vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ. Weil sich die Vielfalt an Arten und Genen nicht einfach wieder herstellen lässt, sollten wir alles daran setzen, das Artensterben und die Zerstörung der Biosphäre aufzuhalten.
Wissenschaftliches Fachlektorat: Josef Settele, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ
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