Forschung zum tropischen Regenwald: Alles beginnt im Kleinen

07.07.2025 Die renommierte Zeitschrift „Nature“ veröffentlichte eine groß angelegte Studie dazu, wie sich der Klimawandel auf die Pflanzen und ihre Anpassungsfähigkeit im Regenwald auswirkt. Daran beteiligt ist Joice Klipel, die als Wissenschaftlerin am Institut für Ökologie an der Fakultät Nachhaltigkeit der Leuphana Universität Lüneburg arbeitet. Die globale Analyse geht der Frage nach, wie und warum die funktionellen Merkmale tropischer Baumkronen in den Regionen Amerikas, Afrikas und Asiens variieren.

©Leuphana/Phillip Bachmann
Joice Klipel erklärt, alle Pflanzen haben besondere Charakteristika, die sie ausmachen, wie Blätter, Saatgut, Wurzeln etc. Die Wissenschaftlerin betont, wie wichtig die Feldarbeit in den Wäldern ist, um die komplexen Zusammenhänge besser verstehen zu können.

Baumkronen geben Aufschluss über globale Klimaregulierung

Die Forschung zeigt eine faszinierende Komplexität in den oberen Schichten der tropischen Wälder - den Baumkronen. Die Forscher*innen haben herausgefunden, dass die funktionellen Eigenschaften dieser Baumkronen, also die messbaren Merkmale, die die Funktionsweise der Bäume beeinflussen, in den verschiedenen tropischen Regionen erheblich variieren. Diese Unterschiede haben tiefgreifende Auswirkungen: Sie bestimmen, wie effizient diese Wälder Kohlendioxid binden und wie widerstandsfähig sie gegenüber Störungen sind. So können beispielsweise Baumkronen mit bestimmten Blatteigenschaften unter bestimmten Lichtverhältnissen besser Photosynthese betreiben, während andere eher trockenheitstolerant sind. Das Verständnis dieser Nuancen ist von entscheidender Bedeutung, da das Kronendach die wichtigste Schnittstelle zwischen dem Wald und der Atmosphäre darstellt und eine zentrale Rolle bei der globalen Klimaregulierung spielt.
 

Das Verständnis von kleinen Skalen trägt zum Verständnis der großen Skalen bei

„Um das große Ganze zu verstehen, muss es erst auf einer kleinen Skala verstanden werden", weist Klipel hin. Sie erklärt, dass alle Pflanzen besondere Charakteristika haben, die sie ausmachen, wie Blätter, Saatgut, Wurzeln etc. Die Wissenschaftlerin betont, wie wichtig die Feldforschung in den Wäldern ist, um die komplexen Zusammenhänge besser verstehen zu können. Zehn Jahre lang hat sie Feldforschung unter vergleichbar schwierigen Umständen gemacht, die aufwendigen Expeditionen für die Feldforschung sind mit Risiken verbunden. Sie untersuchte für die Studie bei Feldforschung in abgelegenen und schwer erreichbaren Regenwäldern Südamerikas die spezifischen Merkmale von Blättern und anderen Kronenbestandteilen, die bestimmen, wie ein Baum „funktioniert“. Dazu gehören Merkmale wie Blattfläche, Blattstickstoffgehalt und spezifische Blattfläche, die Aufschluss über die photosynthetische Kapazität eines Baumes, die Effizienz der Nährstoffnutzung und die Wachstumsstrategien geben. Dazu gibt es Dauerbeobachtungsflächen in den Wäldern Brasiliens. Durch die Quantifizierung dieser Merkmale konnten sie und ihre Kolleg*innen die komplizierten Muster der funktionalen Vielfalt in den Baumkronen kartieren. Durch die Beobachtung von Verschiebungen in der Verteilung bestimmter Merkmale, etwa eine Verschiebung hin zu trockenheitsresistenteren Blatttypen in Gebieten mit zunehmender Trockenheit, konnten die Forschenden frühzeitig Erkenntnisse darüber gewinnen, wie diese lebenswichtigen Ökosysteme auf das sich verändernde Klima reagieren und sich anpassen.
 

Tropische Wälder

Die gebürtige Brasilianerin promovierte in Ökologie an der Universität von Rio Grande do Sul in Brasilien. Seit März 2024 lebt sie nun in Deutschland und arbeitet an der Leuphana mit Prof. Dr. Sylvia Haider am Institut für Ökologie. Sie hat den direkten Vergleich, unter welchen Bedingungen Forschende hier in Deutschland und in ihrem Heimatland Brasilien arbeiten und möchte unterstützen, bessere Strukturen in Brasilien aufzubauen. Daher organisiert sie derzeit ein Netzwerk aus Forschenden, die sich mit dem Atlantischen Regenwald beschäftigen. “Es ist sehr wichtig, da in Brasilien mehr als siebzig Prozent der Bevölkerung in tropischen Regenwaldregionen lebt”. Tropische Wälder sind aufgrund ihrer großen Artenvielfalt und der ausgewogenen Bedingungen, die sie zum Gedeihen benötigen, besonders anfällig für den Klimawandel. Die Lebens-und Existenzgrundlage der Bevölkerung ist in den Wäldern, trotzdem muss für eine ausgeglichene und nachhaltige Umwelt der Wald geschützt werden.

Kontakt

  • Dr. Joice Klipel