Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F)
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Die meisten von Menschen in neue Habitate eingeschleppten Arten sind harmlos. Doch einige richten beträchtliche ökologische und ökonomische Schäden an. Rückgängig machen kann man den Prozess nicht, aber vorbeugen sollte man. Computermodelle ermitteln die gefährdeten Knotenpunkte im Handelsnetz und sagen die nächsten Invasoren im marinen Bereich inzwischen zuverlässig voraus.
Ein milder Winter hat dazu geführt, dass recht früh Blütezeit und Pollenflug eingesetzt haben. Auch einige heimische Insekten haben sich stärker vermehrt. Doch wie sieht es aus mit neuen „Plagegeistern“ wie exotischen Stechmücken oder eingewanderten Pflanzen wie der Beifußambrosie? Welche Gefahren lauern, was kann man gegen ein weiteres Vordringen invasiver Arten tun? Die Experten vom LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum BiK-F, Prof. Sven Klimpel und Dr. Oliver Tackenberg, geben Auskunft.
Stakeholder dialogues can be used not only to introduce and discuss the various demands of the participants. Under certain circumstances they can also serve to smoothen out and solve conflicts that arise in connection with the use and conservation of biodiversity. In order to be successful in this respect, it is crucial to create a situation enabling a process of joint learning. A positive effect might also be achieved by the formation of groups that evolve in the course of a succession of workshops as well as speeches and special items on the agenda. In order for the workshops to be successful, they should be supported by frequent stakeholder analyses. In this guideline we are listing related principles and indications from the literature as well as our own experiences geared towards jointly solving biodiversity conflicts and creating islands of consensus.
Climate and biodiversity change can have negative or unexpected social, economic or ecological effects. The Knowledge Flow Paper at hand is dealing with the question what potentials concepts of risk might have for climate related biodiversity research with respect to the synthesis of the results as well as regarding their communication within society. The term “climate induced biodiversity risks” will be introduced in detail and then looked at more closely with respect to its potentials for the research within BiK-F. In the first part, general risk perspectives and their scientific interpretation will be presented and significant components of the risk concept will be introduced. On this basis they will then be applied to the subject areas of biodiversity and climate. A distinction is made between risks for biodiversity, risks for ecosystem services and risks due to climate induced changes of biodiversity for further ecological assets. Thus, this Knowledge Flow Paper initially serves as basis for decisions concerning the possibilities and ways to link risk related areas of research. Furthermore, we would like to offer suggestions to the readers on how to correlate existing discourses on risks and biodiversity.
Stechmücken (Dipteren: Culicidae) sind weltweit mit über 3500 Arten und mit Ausnahme der arktischen Regionen ubiquitär vertreten. Die medizinische Relevanz dieser Tiergruppe, begründet durch die hämatophage Lebensweise der Weibchen, erschloss sich bereits Ende des 19. Jh. und hat bis heute Bestand. Jedes Jahr sterben rund 600.000 Menschen an den Folgen der Malaria und fast 100 Mio. Menschen infizieren sich mit dem Denguefieber. Zwar beziehen sich diese Zahlen fast ausschließlich auf die Entwicklungsländer, aber im Zuge des Klimawandels und des immer stärkeren Welthandels kommt es auch in Europa und den USA immer wieder zu Ausbrüchen vorher nicht relevanter Krankheiten. So hat sich das West-Nil- Virus seit 1999 in Nordamerika rasant verbreitet. Im Jahr 2013 gab es dort rund 2500 Fälle, von denen 119 zum Tod führten. In Europa traten hingegen Krankheiten wie das Chikungunyafieber (Italien 2007) oder das Denguefieber (Frankreich 2010/2013) auf. Die Gründe für diese Ausbrüche sind vor allem in der Einschleppung neuer Vektorspezies und Krankheitserreger sowie in den veränderten Wirtspräferenzen einheimischer Stechmückenarten zu suchen. Das Wissen um das Vektorpotential der in Deutschland heimischen Stechmücken konnte vor allem durch die seit 2009 initiierten Monitoring-Programme stetig erweitert werden. Auch die Veränderung der heimischen Fauna durch invasive Arten wie Ochlerotatus japonicus japonicus oder Aedes albopictus wird intensiv erforscht. Dennoch ist hinsichtlich der Biologie, Ökologie sowie Genetik vieler Arten noch immer wenig bekannt.
Die vorliegende Dissertation, welche auf Basis von vier (ISI-) Einzelpublikationen kumulativ angefertigt wurde, beschäftigte sich mit der Analyse der genetischen Variabilität sowie der Zoogeographie der untersuchten Arten und der Etablierung einer schnellen und kostengünstigen Methode zur Artdiagnostik. Besonderes Augenmerk wurde bei den Analysen auf die beiden heimischen Arten Culex pipiens und Culex torrentium sowie die invasive Art Ochlerotatus japonicus japonicus gelegt. Ziel war es, die noch bestehenden Wissenslücken zu füllen, um zukünftige Monitoring-Programme besser koordinieren sowie Analysen zur Vektorkompetenz und Genetik dieser Arten gezielter durchführen zu können.
Es konnte gezeigt werden, dass Cx. pipiens und Cx. torrentium deutliche Unterschiede in ihren Populationsstrukturen aufwiesen welche auf verschiedene evolutive Prozesse hindeuten. Die geringere genetische Variabilität in Cx. pipiens lässt auf positive Selektion durch z.B. Insektizidresistenz im Zuge durchgeführter Bekämpfungsmaßnahmen oder die Infektion mit Wolbachien schließen. Die analysierte Populationsstruktur von Cx. torrentium spricht hingegen für eine geringe Ausbreitung, wodurch der genetische Austausch reduziert wurde und so die untersuchten Populationen genetisch stärker voneinander abwichen. Des Weiteren ließen die Analysen des Cytochrom c Oxidase Untereinheit 1-Fragmentes (cox1) Rückschlüsse auf die Zoogeographie dieser Arten in Deutschland zu - wobei beide Arten über das Untersuchungsgebiet verteilt waren, Cx. torrentium jedoch in den neuen Bundesländern weniger häufig nachgewiesen wurde als in den alten und eine geringere gefangene Individuenzahl aufwies. Basierend auf der ökologischen Nischenmodellierung konnten potentiell neue Verbreitungsgebiete für die Art Ochlerotatus japonicus japonicus identifiziert werden. Als klimatisch besonders günstig zeigten sich dabei Südhessen, das Saarland sowie nördliche Teile Nordrhein-Westfalens. Mit Hilfe der etablierten Methode der direct-PCR wird in Zukunft eine schnellere und kostengünstigere Identifizierung von Stechmücken erfolgen können, welche aufgrund bestimmungsrelevanter Merkmale nicht mehr morphologisch zu identifizieren sind.
Um das Wissen über die Stechmücken in Deutschland fortlaufend zu intensivieren, ist sowohl das Weiterführen der Monitoring-Programme als auch die molekularbiologische Aufarbeitung der Proben nötig. Durch die Anwendung neuer Techniken und weiterer molekularer Marker wird es möglich sein, weitere Krankheitserreger sowie genetische Besonderheiten der heimischen Stechmückenfauna nachzuweisen. Aber auch die Überwachung invasiver Stechmückenarten durch die Modellierung potentieller Verbreitungsgebiete und die Anwendung molekularbiologischer Analysemethoden zum Detektieren der Arten und möglicher Krankheitserreger wird ein wichtiger Bestandteil der weiteren Forschung sein.
Since few decades there is a broad debate about the so called ecological crisis. The debate had its highlight at the Rio-Conference in 1992. This conference was also the starting point for a wide range of political efforts concerned with a broad spectrum of biodiversity issues. Insofar, the term ‘biodiversity’ is not one of the natural sciences, but one which is inherently connected with questions of good human life. This article argues that the question for the good life predominantly fulfills a heuristic function and is to be answered in light of certain societal relations to nature. Furthermore, in light of these societal relations to nature it is argued for a virtue ethical approach with respect to the individual good life, whereas concerning the scale of societal aspects transdisciplinarity is identified as the appropriate research mode, which addresses both societal and scientific issues.
Allgemein ist anerkannt, dass gute Kompensationsprojekte nicht nur Kohlenstoff festlegen, sondern möglichst weitere Nachhaltigkeitsleistungen aufweisen, die jedoch bisher bei der Durchführung und der Bewertung der Projekte häufig nicht angemessen berücksichtigt werden. In der vorliegenden Untersuchung wird erhoben, ob brauchbare Indikatoren vorliegen, die zur Bewertung weiterer ökologischer und sozialer Nutzen derartiger Projekte verwendet werden können.
Um den Kritiken gegenüber Waldprojekten zu begegnen, sollten Indikatoren zur Bewertung der Projekte möglichst so gewählt werden, dass sich mit ihnen auch räumliche Verlagerungseffekte erfassen lassen. Ebenso wichtig ist die Betrachtung ausreichender Zeiträume Waldprojekte haben aufgrund der langen Lebensdauer von Bäumen eine längere Laufzeit, als sie derzeit in vielen Bewertungssystemen berücksichtigt wird. Der langfristige Sequestrierungseffekt eines Projektes hängt entscheidend davon ab, ob das Holz alter Bäume im Wald wieder in den Kohlenstoffkreislauf kommt oder dem Wald entzogen wird. Bei ausschließlicher energetischer Nutzung des Holzes und auch bei Verarbeitung zu Zellstoff, Papier und Pappe wird kurze Zeit nach der Holzernte wieder Kohlendioxid freigesetzt. Dagegen schlagen langlebige Nutzungen des Holzes und insbesondere eine tatsächliche Substitution von Produkten aus Erdöl und Erdgas positiv zu Buche.
Wichtige Zusammenhänge bestehen zwischen dem Kohlendioxid-Minderungspotential von Waldprojekten und deren erheblichen ökologischen und sozialen Nutzen; diese entstehen bei optimalem Management in einer Art Ko-Produktion und sollten bewusst gestaltet werden; entsprechende Trade-offs sind bekannt.
Für die Beschreibung der gesamtökologischen und der sozialen Leistungen von Waldprojekten kann weitgehend auf bereits bekannten Kriterien aufgebaut werden; sie sollten aber um die Betrachtung der relevanten Ökosystemdienstleistungen ergänzt werden. Die Kohlenstofffestlegung ist eng mit zahlreichen dieser Ökosystemdienstleistungen (z.B. Humusbildung, Pufferungspotential gegenüber Stickstoff usw.) verknüpft. Waldprojekte mit hoher Biodiversität sind zudem in der Regel besser in der Lage, das Kriterium der Permanenz eines Kohlenstofflagers zu erfüllen. Auch lassen sich über die Ökosystemdienstleistungen bisher ausgeblendete sozio-kulturelle Dimensionen besser als bisher einbeziehen.
Auf diese Weise lässt sich die Darstellung der Nachhaltigkeitsleistung von Waldprojekten auf eine breitere Basis als bisher stellen – sowohl in ökologischer als auch in sozialer Hinsicht können die Kriterienkataloge der bisherigen Standards erweitert werden, die besonders auf Umweltwirkungen und sozioökonomische Effekte abheben. In den meisten Fällen sind bereits ausreichend geeignete Indikatoren bzw. Parameter vorhanden, um weitere wichtige Leistungen der Waldprojekte nachvollziehbar zu beschreiben. Für einige der betrachteten Dimensionen und Kriterien sind bisher noch keine Indikatoren vorhanden; zumeist gibt es aber auch dort Parameter, die Situationen anzeigen, welche unter Umständen genauer betrachtet werden müssten.
Bisher liegen keine allgemein anerkannten Standards hinsichtlich der Nachhaltigkeitskriterien von Waldprojekten vor. Eine neuerliche Debatte über eine Erweiterung des Kriteriensets ist notwendig, damit die zugehörigen Leistungsindikatoren allgemein akzeptiert werden. Diese Diskussion sollte jenseits der Nachhaltigkeitsleistungen der Waldprojekte selbst auch deren Vergleichbarkeit mit technischen Kompensationsprojekten im Blick haben. Die Kriteriendebatte war bisher durch die technischen Projekte dominiert und leider auch auf deren Bewertung verengt. Anders als technische Projekte haben Waldprojekte häufig sowohl für den Naturhaushalt als auch für die Gesellschaft viele weitere Nutzen, die eine nachhaltige Entwicklung begünstigen. Diese werden aber bisher nur unzureichend für die Qualitätssicherung und Kommunikation der Projekte genutzt.
Analog zum Gold Standard (GS) sollten die diskutierten Kriterien zu einem Standard für Waldprojekte verknüpft werden, mit dem sich die Nachhaltigkeitsleistungen dieser Kompensationsprojekte verlässlich bestimmen und überprüfen lassen. In Testläufen könnten die identifizierten Kriterien und Indikatorvorschläge erprobt und dabei modifiziert bzw. verfeinert werden.
Prof. Karin Böhning-Gaese, seit 2010 Direktorin des Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrums in Frankfurt am Main und Professorin an der Goethe-Universität, wurde in den Rat für Nachhaltige Entwicklung berufen. Das 15-köpfige Gremium berät die Bundesregierung, erarbeitet Beiträge zur Fortentwicklung der Nachhaltigkeitsstrategie, veröffentlicht Stellungnahmen zu Einzelthemen und soll zur öffentlichen Bewusstseinsbildung und zur gesellschaftlichen Debatte über Nachhaltigkeit beitragen.