Klimawandel. ein Thema für die Biowissenschaften?!

Transkript

1 Klimawandel ein Thema für die Biowissenschaften?! Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung UFZ Halle (Saale) Hohenheim, 14. Oktober 2011

2 Klima & Biowissenschaften: IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change ALARM Projekt und Atlas of Biodiversity Risk CLIMIT Projekt: Mitigation durch Management? LEGATO Projekt: Ökosystem-Dienstleitungen und Klimawandel im bewässerten Reisanbau Klima, Biowissenschaften & PR IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change J. Settele Seite 2

3 IPCC Der Weltklimarat

4 WG II: Natural and Managed Resources and Systems and Their Uses 4. Terrestrial and inland water systems

5 Diversity of world ecosystems and their sensitivities to climate change: from the mountains to the coast, from the tropics to the poles o Intensively managed systems: forestry, fiber, and fuel production o Wildlands and extensively managed systems o Protected and conservation areas [CONTEXT] {for each ecosystem} Ecosystem services Interactions among ecosystems; land use, land use change and forestry; and other human activities Vulnerability of carbon pools, bio energy implications, and carbon management potentials Threats to human activities, infrastructure, and biodiversity

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7 ALARM: Assessing LArgescale environmental Risks for biodiversity with tested Methods Josef Settele, Ingolf Kühn, Volker Hammen, Joachim Spangenberg, Stefan Klotz, Annette Schmidt, Silke Rattei & the ALARM consortium

8 ALARM EU-Projekt 68 Partner in 35 Nationen - Klimawandel - Umweltchemikalien - Verlust der Bestäuber - Invasive Arten - sozioökonomische Faktoren Seite 8

9 ALARM for biodiversity

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15 Observed range shifts of thermophilous species Sardina pilchardus Psittoculo krameri Merops apiaster Crocothemis erythraea Trachycarpus fortunei Cacyreus marshalli Hemiramphus far Trapaeolum majus Thalassoma pavo Percnon gibbesi Photo: ESA, MSG-1, 26. August 2003, 12:00

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17 Growing degree days 2000

18 Growing degree days BAMBU 2050 (simulation)

19 Growing degree days BAMBU 2080 (simulation)

20 Klima & Biowissenschaften: Fallstudie FFH-Art Dunkler Wiesenknopf- Ameisenbläuling J. Settele Seite 20

21 Europäische Verbreitung J. Settele aus Kudrna et al (2011) Distribution Atlas of Butterflies in Europe Seite 22

22 2000

23 SEDG 2050

24 SEDG 2080

25 BAMBU 2080

26 GRAS 2080

27 Klima & Biowissenschaften: Falter und Fraßpflanze Dunkler Wiesenknopf- Ameisenbläuling Natterwurz-Perlmutterfalter Boloria titania Foto: Walter Schön, Bad Saulgau J. Settele Seite 28

28 Europäische Verbreitung J. Settele aus Kudrna et al (2011) Distribution Atlas of Butterflies in Europe Seite 29

29 Natterwurz-Perlmutterfalter & Wiesenknöterich Orange: Klimaraum des Falters Grün: Nischenraum der Fraßpflanze Rot: Überlappung Schweiger et al. Ecology (2008)

30 2080 Orange: Klimaraum des Falters Orange: Nischenraum des Falters Grün: Nischenraum der Fraßpflanze Grün: Nischenraum der Pflanze Rot: Überlappung Rot: Überlappungsbereich Schweiger et al. Ecology (2008)

31 CLIMIT

32 Klima & Biowissenschaften: Mitigation Dunkler Wiesenknopf- Ameisenbläuling J. Settele Seite 33

33 Europäische Verbreitung J. Settele aus Kudrna et al (2011) Distribution Atlas of Butterflies in Europe Seite 34

34 Geeigneter Klimaraum 2000 J. Settele Settele et al. (2008) BioRisk Seite 35

35 Klimaraum 2080 bei einer Erwärmung um 4 C J. Settele Settele et al. (2008) BioRisk Seite 36

36 Kompensation um 1 C durch Landnutzung 2080 J. Settele Settele et al. (2008) BioRisk Seite 37

37 Kompensation um 2 C durch Landnutzung 2080 J. Settele Settele et al. (2008) BioRisk Seite 38

38 Klima, Landnutzung und Biodiversität Modelle basierend auf guten Verbreitungsdaten Veränderung klimatisch geeigneter Räume Pufferung der Veränderung durch Landnutzung Carl Spitzweg - Sonntagsspaziergang Höhere Vegetation erhält das nötige Kleinklima v.a. für das Überleben der Wirtsameisen Seite 39

39 STI & CTI Species Temperature Index & Community Temperature Index

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41 Community Temperatur Index (CTI) bei Tagfaltern Entwicklung des CTI bei Tagfaltern in verschiedenen europäischen Ländern nach Van Swaay et al. (2008) SEITE 45

42 LEGATO

43 Nachhaltiges Landmanagement Fördermaßnahme BMBF Modul A: Wechselwirkungen zwischen Landmanagement, Klimawandel und Ökosystem-Dienstleistungen Seite 48

44 GLUES Modul A: Wechselwirkungen zwischen Landmanagement, Klimawandel und Ökosystem-Dienstleistungen Globale Analyse der Auswirkungen der Landnutzungsdynamik auf Treibhausgas-Emissionen und Ökosystem-Dienstleistungen Koordination: Ralf Seppelt et al. Seite 49

45 LEGATO Landnutzung und Ökosystem-Dienstleistungen in asiatischen Reislandschaften unter Klimawandel Seite 50

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51 PR

52 Scientific motto: Never let a story distract the attention from the facts Journalistic motto: Never let facts come into the way of a good story our motto: Stories are the envelopes to carry facts, and facts are the basis of any good story.

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56 PRONAS PROjektionen der NAtur für Schulen DBU-Projekt Anschauliche Aufarbeitung von Forschungsergebnissen zur biologischen Vielfalt für Schülerinnen und Schüler von 12 bis 19 Jahren durch eine Lernsoftware Projektpartner: - Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg - Georg-Cantor-Gymnasium Halle - Zentrum für Umwelt und Kultur Benediktbeuern - Historisch-Ökologische Bildungsstätte Papenburg Emsland e.v. - Nationalpark Besucherzentrum Torfhaus Koordination: Karin Ulbrich Seite 67

57 PRONAS PROjektionen der Natur für Schulen DBU-Projekt Anschauliche Aufarbeitung von Forschungsergebnissen zur biologischen Vielfalt für Schülerinnen und Schüler von 12 bis 19 Jahren durch eine Lernsoftware Projektpartner: - Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg - Georg-Cantor-Gymnasium Halle - Zentrum für Umwelt und Kultur Benediktbeuern - Historisch-Ökologische Bildungsstätte Papenburg Emsland e.v. - Nationalpark Besucherzentrum Torfhaus Koordination: Karin Ulbrich Seite 68

58 Large Projects no risk no fun no innovation

59 Settele et al., Nature 2008

60 Outlook

61 Added value through dissemination and Cooperation Science paper, Thomas et al ( MacMan ): 6th extinction crisis butterfly monitoring Germany (TMD) Interview Süddeutsche Zeitung on the biodiversity crisis UFZ press release on the ALARM project Indicators: European Envirnment Agency (EEA)

62 Verteilung der Transekte Carl Spitzweg - Sonntagsspaziergang Carl Spitzweg Schmetterlingsfänger Kühn et al. (2008) Isr. J. Ecol. Evol., aktualisiert: August 2010 Seite 74

63 Populationsindex von Grünland-Schmetterlingen Carl Spitzweg - Sonntagsspaziergang Carl Spitzweg Schmetterlingsfänger De Vlinderstichtung/Butterfly Conservation Europe/ Statistics Netherlands, 2010; SEBI 2010 Indicator. Seite 75

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66 IPCC Der Weltklimarat

67 IPCC AR 5

68 IPCC AR 5

69 IPCC AR 5

70 IPCC AR 5 WGII

71 IPCC AR 5

72 IPCC AR 5 WGII

73 IPCC AR 5

74 IPCC AR 5

75 IPCC AR 5

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77 IPCC AR 5

78 Group Picture WG II

79 Natural and Managed Resources and Systems and Their Uses Elements provided by the IPCC at the start: 4. Terrestrial and inland water systems

80 + Marten Winter (UFZ); employed as Post Doc level scientific assistant; financed by the BMBF + enormous support by PT DLR/Bonn (Christiane Textor)

81 Diversity of world ecosystems and their sensitivities to climate change: from the mountains to the coast, from the tropics to the poles o Intensively managed systems: forestry, fiber, and fuel production o Wildlands and extensively managed systems o Protected and conservation areas [CONTEXT] {for each ecosystem} Ecosystem services Interactions among ecosystems; land use, land use change and forestry; and other human activities Vulnerability of carbon pools, bio energy implications, and carbon management potentials Threats to human activities, infrastructure, and biodiversity

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