«Biodiversität ist der Motor des Klimas»

Der Verlust biologischer Arten nimmt stetig zu. Gelingt es nicht, dem Massenaussterben Einhalt zu gebieten, hätte das weit reichende Folgen für das Leben auf der Erde, sagt der Umweltwissenschaftler Bernhard Schmid. 

Bernhard Schmid: Ja, es sind bereits viele Arten ausgestorben. Bisher vor allem solche, die relativ selten waren und nur auf einzelnen Inseln vorkamen. Aber wir stellen auch in der Schweiz eine Verarmung der natürlichen Ökosysteme fest. Das muss uns zu denken geben, denn wenn die Artenvielfalt zurückgeht, können die Ökosysteme nicht mehr die gleichen Leistungen erbringen wie etwa das Vermeiden von Erosion oder die Reinigung des Wassers.

Die Artenvielfalt wirkt sich auch auf die Produktivkraft der Ökosysteme aus und auf ihre Fähigkeit, Störungen abzupuffern. Je weniger Arten es hat, umso weniger kann eine Art für eine andere einspringen, die ausfällt.  

Es ist nicht annähernd bekannt, wie viele Arten es auf unserem Planeten gibt. Schätzungen schwanken zwischen 8 und 100 Millionen. Wie kann man vor diesem Hintergrund einen Verlust der Biodiversität diagnostizieren?

Das ist kein Problem: Für die Arten, die man kennt, kann man sehr genau untersuchen, was passiert. In der Schweiz beispielsweise wissen wir, dass es rund 2700 Pflanzenarten gibt. Wir können sehr wohl feststellen, wie viele von ihnen in zwanzig Jahren noch da sein werden. Es ist nahe liegend, dass für jene Arten, die man nicht kennt, vergleichbare Verhältnisse gelten.  

Die Hauptgründe sind Nutzungsänderungen und die Zerstörung von Lebensräumen, etwa wenn man eine Autobahn oder einen Parkplatz baut. Fast wichtiger ist jedoch die veränderte Nutzung, beispielsweise durch die Intensivierung der Landwirtschaft. In Westeuropa führt jedoch auch die Extensivierung der Landwirtschaft zu einem Rückgang der Arten, etwa indem höher gelegene Weidegebiete aufgegeben werden, die dann verbuschen. Das führt zu einer im ursprünglichen Sinn natürlicheren Landschaft, aber auch zu einer mit geringerer Artenvielfalt.  

In den tropischen Regionen haben wir heute noch eine sehr grosse Biodiversität. Wenn die tropischen Wälder abgeholzt werden, verlieren wir diese Vielfalt. Gleichzeitig haben diese Wälder einen grossen Einfluss auf das globale Klima.  

Biodiversität ist der Motor des Klimas, vor allem die Vegetation und die Mikroorganismen. Ohne Vegetation, ohne Lebewesen wäre es auf der Erde 200 bis 300 Grad heiss, es gäbe kein Klima, keine Niederschläge. Der vollständige Verlust der Biodiversität hätte viel grössere Rückwirkung auf die Temperatur auf unserem Planeten, als die Veränderung der Temperatur durch die Klimaerwärmung auf die Organismen hat. Das wird bisher noch kaum akzeptiert. Die Klimamodellierer wissen eigentlich, wie wichtig die biologischen Prozesse für das Klima sind, aber sie wollen sie nicht in ihre Modelle einbeziehen.   

Als Aussenstehender hat man den Eindruck, dass die Diskussion über die Biodiversität derjenigen über den Klimawandel ähnelt. Das Problem ist erkannt, doch es scheint der politische Wille zu fehlen?

Momentan stehen wir tatsächlich erst am Anfang eines Massenaussterbens. Sarkastisch gesprochen: Es ist im Augenblick vielleicht einfach noch zu wenig schlimm. Möglicherweise müssen wir noch tiefer im Dreck stecken, bis angemessen gehandelt wird.   

Ich bin skeptisch, wenn von solchen points of no return gesprochen wird. Es existiert auch die Vorstellung, dass Ökosysteme plötzlich in einen anderen Zustand umkippen können. Es gibt zwar mathematische Modelle, die ein solches Umkippen aufzeigen, aber praktisch kaum Belege.

Eigentlich ist es unmöglich, die Biodiversität zu töten. Denn Variation ist eine der Grundeigenschaften der Evolution und des Lebens. Vielleicht führt der Wandel einfach dazu, dass es einmal keine Menschen mehr auf unserem Planeten gibt, weil sie sich an die Veränderungen nicht mehr anpassen können. Das ist schon denkbar.  

Ich glaube weder hinsichtlich des Klimas noch der Biodiversität, dass sich in den nächsten paar Hundert Jahren Veränderungen einstellen, die das menschliche Leben auf der Erde verunmöglichen. Es wird vielleicht einfach weniger Menschen geben. Der globale Wandel führt dann – wie dies sarkastische Wissenschaftler prophezeien – zu einer Selbstregulation.  

Wir stellen uns vor, dass ein Ökosystem ähnlich wie eine Zelle funktioniert. Wenn wir in einer Zelle gewisse Gene durch Mutation ausschalten, verändert sich mit der Zeit etwa die Teilungsrate oder der Metabolismus der Zelle. Analog gehen wir davon aus, dass der Artenverlust im Ökosystem zu einer Abnahme der Funktionsfähigkeit führt.  

Wir arbeiten mit synthetischen Ökosystemen, die aus Arten bestehen, die etwa auf einer Blumenwiese vorkommen. Wir setzen dann beispielsweise 500 Pflanzen pro Quadratmeter. Je nach Feld bestehen sie aus einer oder aus sechzehn verschiedenen Arten. Das heisst, wir machen Monokulturen von verschiedenen Pflanzen, aber auch Mischungen von zwei, vier oder acht unterschiedlichen Pflanzenarten. Was wir feststellen: Bei jeder Verdoppelung der Artenvielfalt nimmt die Funktion – etwa der Biomasse-Ertrag – konstant zu. Der Heuertrag auf solchen künstlichen Wiesen steigt pro Quadratmeter um etwa 80 Gramm für jede Verdoppelung der Artenvielfalt.  

Ja, je mehr Arten wir zusammen anpflanzen, desto mehr Ertrag haben wir. Dieser Befund ist für viele Leute irritierend. Denn man geht immer noch davon aus, dass Monokulturen die höchsten Erträge erzielen. In dieser Hinsicht hat die Forschung in den letzten zehn Jahren einen Paradigmenwechsel herbeiführen können. Lange dachte man, Produktivität und Biodiversität seien negativ korreliert. Heute weiss man, dass es umgekehrt ist.   

Wenn es etwa darum geht, Biomasse für die Energieproduktion zu generieren, könnte man sich tatsächlich einen Wald bestehend aus 100 verschiedenen Baumarten vorstellen. Man müsste ihn natürlich optimieren, damit er schnell wächst. Und man müsste technische Verfahren entwickeln, um aus dieser heterogenen Biomasse die entsprechenden Brennstoffe zu gewinnen. Das wäre aber sicher möglich. Im Bereich der nachwachsenden Rohstoffe gibt es ein unglaubliches Potenzial, um mit Biodiversität umweltfreundlich und ökonomisch zu produzieren.  

Bernhard Schmid (57) ist Professor für Umweltwissenschaften an der Universität Zürich. Seine Forschungsschwerpunkte sind Naturschutzfragen, insbesondere der Schutz seltener Arten und biologische Invasionen, sowie die Auswirkungen des Biodiversitätsverlustes auf die Funktionsfähigkeit von Ökosystemen.