Das Modell zeigt, dass durch Landnutzung und Klimawandel verursachte Aussterbekaskaden mehr als 25 % der weltweiten Biodiversität auslöschen werden

Ein neues Tool, das von europäischen und australischen Wissenschaftlern entwickelt wurde und eine beispiellose Modellierung des Verlusts miteinander verbundener Arten ermöglicht, zeigt, dass ein kaskadenartiges Aussterben unvermeidlich ist und dass die Erde bis 2050 etwa 10 % ihrer Tiere und Pflanzen verlieren wird und bis 2100 auf 27 % ansteigen wird.

Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaftliche Fortschritte.

Unter Verwendung eines der leistungsstärksten Supercomputer Europas nutzten der Wissenschaftler der Europäischen Kommission, Dr. Giovanni Strona, ebenfalls von der Universität Helsinki, und Professor Corey Bradshaw von der Flinders University das Tool, um künstliche Erden mit virtuellen Arten und mehr als 15.000 Nahrungsnetzen zu erstellen, um die Vernetzung vorherzusagen Schicksal von Arten, die wahrscheinlich von den Verwüstungen des Klimas und der Landnutzungsänderungen verschwinden werden.

Das Tool stellt eine düstere Vorhersage der Zukunft der globalen Vielfalt dar und bestätigt zweifelsfrei, dass sich die Welt in den Fängen ihres 6. Massensterbens befindet.

Die beiden Wissenschaftler sagen, dass frühere Ansätze zur Bewertung der Aussterbepfade im kommenden Jahrhundert dadurch behindert wurden, dass sie das gleichzeitige Aussterben nicht berücksichtigten – also Arten, die aussterben, weil andere Arten, von denen sie abhängig sind, dem Klimawandel und/oder Veränderungen der Landschaft erliegen.

„Denken Sie an eine Raubtierart, die ihre Beute durch den Klimawandel verliert. Der Verlust der Beutetierart ist ein ‚primäres Aussterben‘, weil sie direkt einer Störung erlag. Aber ohne Nahrung wird auch ihr Raubtier aussterben (eine ‚Co -Aussterben“). Oder stellen Sie sich vor, ein Parasit verliert seinen Wirt durch Abholzung oder eine blühende Pflanze verliert ihre Bestäuber, weil es zu warm wird. Jede Art ist in irgendeiner Weise von anderen abhängig“, sagt Professor Bradshaw.

Bisher war es Forschern nicht möglich, Arten auf globaler Ebene miteinander zu verbinden, um abzuschätzen, wie viel zusätzlicher Verlust durch gemeinsames Aussterben entstehen wird. Obwohl es viele ausgezeichnete Analysen gibt, die bestimmte Aspekte des Artensterbens untersuchen, wie etwa die direkten Auswirkungen des Klimawandels und des Verlusts von Lebensräumen auf das Schicksal von Arten, sind diese Aspekte nicht unbedingt realistisch zusammengefügt, um das Ausmaß von Aussterbekaskaden vorhersagen zu können.

Stronas und Bradshaws Lösung für dieses Problem bestand darin, eine riesige virtuelle Erde aus miteinander verbundenen Artennetzwerken aufzubauen, die dadurch verbunden sind, wer wen frisst, und dann Klima- und Landnutzungsänderungen auf das System anzuwenden, um zukünftige Projektionen zu informieren.

Die virtuelle Art könnte auch im Zuge des Klimawandels neue Regionen neu besiedeln, sich teilweise an veränderte Bedingungen anpassen, direkt durch den globalen Wandel aussterben oder einer Aussterbekaskade zum Opfer fallen.

„Im Wesentlichen haben wir eine virtuelle Welt von Grund auf bevölkert und das daraus resultierende Schicksal von Tausenden von Arten auf der ganzen Welt kartiert, um die Wahrscheinlichkeit von Wendepunkten in der realen Welt zu bestimmen“, erklärt Dr. Strona.

„Wir können dann die Anpassung an verschiedene Klimaszenarien bewerten und mit anderen Faktoren verknüpfen, um ein Muster von Co-Extinktionen vorherzusagen.

„Indem wir viele Simulationen über drei Hauptszenarien des Klimas bis 2050 und 2100 – die sogenannten Shared Socioeconomic Pathways (SSP) des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC) – durchführen, zeigen wir, dass es bis zu 34 % mehr Ko- Aussterben insgesamt bis 2100, als allein aufgrund der direkten Auswirkungen vorhergesagt wird“, sagt Dr. Strona.

Professor Bradshaw sagt, noch beängstigender sei, dass das gleichzeitige Aussterben die Gesamtaussterberate der am stärksten gefährdeten Arten bis zum Ende des Jahrhunderts um bis zu 184 % erhöhen wird.

„Diese Studie ist einzigartig, weil sie auch den sekundären Effekt auf die Biodiversität berücksichtigt, indem sie die Auswirkungen des Artensterbens in lokalen Nahrungsnetzen über die direkten Auswirkungen hinaus schätzt. Die Ergebnisse zeigen, dass Verflechtungen innerhalb von Nahrungsnetzen den Biodiversitätsverlust mit einer prognostizierten Rate von bis verschlimmern auf 184 % für die anfälligsten Arten in den nächsten 75 Jahren.

„Im Vergleich zu herkömmlichen Ansätzen zur Vorhersage des Artensterbens bietet unser Modell einen detaillierten Einblick in die Variation der Muster der Artenvielfalt, die auf das Zusammenspiel von Klima, Landnutzung und ökologischen Wechselwirkungen reagieren. Heute geborene Kinder, die älter als 70 Jahre werden, können damit rechnen, Zeuge des Verschwindens zu werden von buchstäblich Tausenden von Pflanzen- und Tierarten, von den winzigen Orchideen und den kleinsten Insekten bis hin zu ikonischen Tieren wie dem Elefanten und dem Koala … alles in einem Menschenleben“, sagt Professor Bradshaw.

„Das Modell erzeugt realistisch strukturierte Netzwerke und eine plausible regionale Verteilung der Körpermassen von Arten, die reale Beweise widerspiegeln und unseren Ansatz validieren. Wir haben die Auswirkungen der simulierten Klima- und Landnutzung von 2010 bis 2100 monatlich auf das Artensterben bewertet, ohne Zweifel daran zu lassen In allen Szenarien ist der Klimawandel direkt für die meisten Primär- und Co-Aussterben verantwortlich“, sagt Dr. Strona.

Professor Bradshaw sagt, dass trotz der allgemeinen Anerkennung, dass der Klimawandel jetzt ein Hauptgrund für das Aussterben weltweit ist, die neue Analyse deutlich zeigt, dass wir seine wahren Auswirkungen auf die Vielfalt des Lebens auf der Erde bisher unterschätzt haben. Ohne größere Veränderungen in der menschlichen Gesellschaft werden wir viel von dem verlieren, was das Leben auf unserem Planeten erhält.