Im Rahmen des Forschungszentrums Bik-F, das die vielfältigen Wechselwirkungen zwischen Biodiversität und Klima erforscht, werden in mehreren Projekten Untersuchungen in Afrika durchgeführt. Ein Schwerpunkt liegt auf den, als besonders wichtig identifizierten Savannengebieten Afrikas, zu denen innerhalb von Bik-F eine breite Kompetenz vorhanden ist. Savannen nehmen den größten Teil des afrikanischen Kontinents ein und zeichnen sich durch eine hohe Biodiversität aus, die essentiell für die dort lebende Bevölkerung ist, da viele Arten zu vielfältigen Zwecken genutzt werden. Afrikanische Savannen sind stark bedroht durch den Klimawandel, Bevölkerungswachstum und Landnutzungsveränderungen. Die Forschungen fokussieren daher darauf Savannensysteme in ihrer Reaktion auf diese Umweltveränderungen besser zu verstehen, um Strategien für eine Minderung der Folgen für die Bevölkerung und nachhaltige Anpassungsmaßnahmen zu entwickeln.

Die Entwicklung afrikanischer Savannen und ihrer Gräser

Die Entwicklung afrikanischer Savannen wird für den Zeitraum des Plio-Pleistozäns untersucht. Mit Hilfe von Analysen stabiler Isotope aus pedogenen Archiven wird versucht die Entstehung der von C4-Gräsern dominierten Graslandschaften als Ergebnis sich ändernder atmosphärischer CO2-Konzentrationen, Saisonalität und Verteilung der Niederschläge sowie Rückgang der Baumbedeckung zu rekonstruieren. Darüber hinaus werden die Klimaänderungen als Motor der Koevolution von großen Herbivoren und Süßgräsern untersucht, die als wesentliche Grundlage der Entstehung des Ökosystems Savanne angesehen werden. Für dominierende Savannengräser (300 Arten des Tribus Andropogoneae) wurden zeitliche und räumliche Muster ihrer Evolution und Diversifikation mit  Hilfe von molekularen Phylogenien, der Analyse von Diversifikationsraten und der Modellierung klimatischer Nischen untersucht. Die  Ergebnisse verbessern das Verständnis der Verbreitungsmuster von C4-Gräsern und der Artenvielfalt in Savannen.

Einfluss von Klima- und Landnutzungswandel auf die Vegetation

Der potentielle Einfluss des zukünftigen Klima- und Landnutzungswandels auf Vegetationsmuster, Pflanzenvielfalt und Ökosystemdienstleistungen wurde mit Hilfe von Modellierungen untersucht. Unter Verwendung von verschiedenen Klimaszenarien wurden Prognosen über die Verbreitung westafrikanischer Biome im Jahr 2050 erstellt und Trends der möglichen Veränderungen der Baumbedeckung unter Berücksichtigung des menschlichen Einflusses identifiziert. Wüsten- und Graslandbiome werden voraussichtlich am stärksten betroffen sein. In einem zweiten Schritt wurde die mögliche Auswirkung auf die Pflanzenvielfalt am Beispiel Burkina Fasos analysiert. Es zeigen sich überwiegend negative Folgen, wobei in Abhängigkeit vom Breitengrad verschiedene Muster deutlich wurden. Daran anknüpfend wird untersucht, ob Arten sich überhaupt schnell genug ausbreiten könnten, um den prognostizierten Veränderungen ihrer Verbreitungsgebiete folgen zu können.

Die sozio-ökonomische Bedeutung von Wildpflanzen

Die Nutzung von Wildpflanzen spielt für den alltäglichen Bedarf der Landbevölkerung eine wichtige Rolle, die jedoch mangels ökonomischer Daten bei Landnutzungsentscheidungen meist nicht berücksichtigt wird. In einer Fallstudie wurde daher die ökonomische Bedeutung von Wildpflanzenprodukten für die Haushaltsökonomie der ländlichen Bevölkerung untersucht. Im Durchschnitt werden 39% des Gesamteinkommens eines Haushalts durch Wildpflanzenprodukte erzielt. Für die sozio-ökonomisch wichtigsten Arten wurden Prognosen über ihre zukünftigen Vorkommen unter klima- und landnutzungsbedingten Wandel entwickelt sowie die ökonomischen Verluste beziffert. Diese verbesserte Datengrundlage ist für die Entwicklung von angepassten Nutzungsstrategien und Managementkonzepten entscheidend.

Für weitere Informationen: Bik-F Fokusökosystem Savanne