Warum das Tempo des Klimawandels für die Ernte zu heiß ist

Die grelle Sonne brennt auf ein Weizenfeld. Bild: Rick über FlickrDie grelle Sonne brennt auf ein Weizenfeld. Bild: Rick über Flickr

Eine neue Studie zeigt, dass die Geschwindigkeit des Klimawandels viel zu groß ist, als dass sich Grünlandarten lebenswichtiger Nahrungspflanzen anpassen und überleben könnten.

Der Klimawandel passiert schneller als viele Arten sich anpassen können - und das Klima verändert sich zwischen 3,000 und 20,000 schneller als viele Graslandarten reagieren können.

Da die Grasfamilie Weizen, Mais, Reis, Sorghum, Hafer, Roggen, Gerste und viele andere Pflanzen umfasst, die das menschliche Überleben sichern, ist dies eine ernste Nachricht.

Obwohl die neue Forschung von Wissenschaftlern in den USA nicht direkt die Zukunft von Nahrungsmitteln in einer sich weltweit erwärmenden Welt anspricht, sagen die Forscher, dass ihr Ergebnis "beunruhigende" Implikationen hat.

Sie Bericht in der Royal Society Zeitschrift Biology Letters dass sie ihre Forschung auf die Familie konzentrierten Poaceae, sonst bekannt als die Gräser.

Kreaturen, die dem Klimawandel ausgesetzt sind, sehen sich nur dreierlei Problemen gegenüber: Sie können sich bei steigenden Temperaturen bergauf oder näher an die Pole bewegen; sie können sich entwickeln, um die neuen Bedingungen zu erfüllen; oder sie können aussterben.

Nischenklima

So John Wiens, Professor für Ökologie und Evolutionsbiologie, und Kollegen vom University of Arizona untersuchten die Möglichkeiten für Arten, die eine bestimmte klimatische Nische besetzen.

So wie sich das globale Klima verändern kann, so können auch Nischenklimas sich ändern. Aber könnten sie sich mit derselben Geschwindigkeit ändern?

Die Lektion aus der Welt der Wirbeltiere ist, dass sich das Klima 100,000-mal schneller ändert als sich Tiernischen ändern, aber Wirbeltiere haben Beine oder Flossen - so können sie verschiebe ihren Boden.

Das Arizona-Team untersuchte Paare von Schwesterarten in der Grasfamilie und wählte 236 aus neun Unterfamilien der Gräser aus, die 95-eigene Gattungen repräsentieren. Sie konstruierten ein Stammbaum um zu sehen, wie eng die Arten verwandt waren, berechneten sie ihr evolutionäres Alter und berechneten dann die Veränderungsrate der Nischen, die sie besetzen.

Dann untersuchten sie Simulationen für 32 mögliche Klimaszenarien für die prognostizierten Klimaschwankungen von 2070 und fanden heraus, dass Nischentemperaturen zwischen 1 ° C und 8 ° C und Regenmengen von 200 bis 600 mm im Verlauf einer Million variieren können Jahre.

"Der Klimawandel übersteigt unsere Fähigkeit, die Nahrungsmittelproduktion anzupassen. In einigen Bereichen sind dringende Maßnahmen erforderlich. "

Aber die Geschwindigkeit des globalen Klimawandels wird viel schneller sein - "was darauf hindeutet, dass das Aussterben in vielen Arten und / oder lokalen Populationen auftreten könnte", schreiben sie. "Dies hat mehrere beunruhigende Auswirkungen auf die globale Artenvielfalt und das menschliche Wohlergehen."

Andere Wissenschaftler warnten im letzten Monat, dass der Klimawandel die Erträge in vielen Teilen der Welt beeinflussen würde, wie immer größte Kosten für die ärmsten Menschen. Die Arizona-Studie verwendet einen anderen Ansatz, um zur gleichen Schlussfolgerung zu kommen.

Um ehrlich zu sein, ist alles Fleisch Gras, denn alle Fleischfresser sind auf Pflanzenfresser angewiesen und Pflanzenfresser sind auf Gras angewiesen.

Menschen gewinnen mindestens 49% ihrer Kalorien direkt aus dem Getreide, das aus wilden Gräsern entwickelt wurde, und - da alle domestizierten Arten ein begrenzteres genetisches Erbe haben als ihre wilden Vorfahren - scheint eine evolutionäre Anpassung unwahrscheinlich. Auch wilde Sorten könnten durch den Klimawandel gefährdet werden.

"Sogar lokale Rückgänge können für einige menschliche Bevölkerungen verheerend sein", warnen die Arizona-Wissenschaftler. "Starke Kürzungen der Ernteerträge sind bereits vorhergesagt."

Andrew Challinor, Professor für Klimafolgen an University of Leeds Im Vereinigten Königreich nannte man die Ergebnisse auch "beunruhigend".

Er hat bereits gewarnt, dass der Klimawandel in Afrika bedeutet, dass 60% der Terrain, in dem Bohnen angebaut werden, könnte unbrauchbar werden von 2100. Und er hat getrennt Die Pflanzenzüchter wurden aufgefordert, jetzt mit der Anpassung der Arten an dramatisch wärmere Bedingungen zu beginnen.

Weizen liefert

Professor Challinor gehört zu einem Team von mehr als 60 Wissenschaftlern Bericht im Journal Nature Climate Change dass sie den vorhergesagten Einfluss des Klimas auf die globalen Weizenerträge durch drei unabhängige Methoden getestet haben, um die gleiche Schlussfolgerung zu liefern: Mit einem globalen Temperaturanstieg von nur 1 ° C werden die Weizenerträge voraussichtlich zwischen 4.1% und 6.4% fallen.

Sie teilten den Planeten in Gitter ein und betrachteten Klima und Daten für Reis, Mais, Weizen und Sojabohnen für jedes Gitter. Sie untersuchten 30-Feldstandorte, die zwei Drittel der Weizen produzierenden Gebiete der Welt repräsentierten, und anschließend skalierten sie die Daten dieser 30-Sentinel-Standorte, um die Ergebnisse für Gebiete mit ähnlichen Bedingungen zu extrapolieren.

Sie fanden wiederholt heraus, dass die Nahrungsmittelnachfrage zwar um mindestens 60% steigen könnte, die Erträge in vielen Regionen jedoch sinken könnten.

"Der Klimawandel übertrifft unsere Fähigkeit, die Nahrungsmittelproduktion anzupassen", sagt Professor Challinor. "In einigen Bereichen sind dringende Maßnahmen erforderlich,

"Die heutige globale Bewertung ist ein Weckruf, die Anstrengungen zu verstärken, um herauszufinden, wann und wo große Probleme erwartet werden." - Klima-Nachrichten-Netzwerk

Über den Autor

Tim Radford, freier JournalistTim Radford ist freier Journalist. Er arbeitete für The Guardian 32 Jahre, immer (unter anderem) Briefe Editor, Kulturredakteur, Literaturredakteur und Wissenschaftsredakteur. Er gewann die Association of British Science Writers Auszeichnung für Wissenschaftsjournalist des Jahres vier Mal. Er diente im britischen Komitee für die Internationale Dekade zur Reduzierung von Naturkatastrophen. Er hat in Dutzenden von britischen und ausländischen Städten Vorträge über Wissenschaft und Medien gehalten.

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