Entwicklung Meets MAkroökologie – Einbeziehung der schnellen Anpassung in die Vorhersagen künftiger Verbreitungsgebiete von Pflanzenarten (EMMA)

Der damit verbundene potenzielle Verlust an Biodiversität und Ökosystemfunktion ist eines der kritischsten Probleme unserer Gesellschaft. Ein wichtiges Ziel der globalen Veränderungsforschung ist daher die Entwicklung zuverlässiger Vorhersagen über zukünftige geografische Verbreitungen von Arten, Gemeinschaften und funktionaler Vielfalt. Diese Vorhersagen ermöglichen es, die Auswirkungen klimatischer Veränderungen auf Ökosystemgüter und -dienstleistungen zu bewerten, adaptive Management- und Erhaltungsstrategien zu entwickeln und den Entscheidungsträgern das Ausmaß des Problems aufzuzeigen. Die Zuverlässigkeit neuerer modellbasierter Bewertungen für zukünftige Artendynamik leidet jedoch daran, dass die meisten makroökologischen Modellierungsansätze an ökologischen Mechanismen und evolutionären Dynamiken fehlen. Das Projekt verbesserte die Qualität und Zuverlässigkeit von Artenverteilungsmodellen, indem es die Kluft zwischen makroökologischen Ansätzen und die akkumulierenden Beweise für die Bedeutung der evolutionären Dynamik für die Reaktion der Arten auf den Klimawandel überbrückte.

Das Projektteam entwickelte ein Modellierungs-Framework, das es ermöglicht, die Koaktionen ökologischer und evolutionärer Prozesse auf individueller Ebene und die daraus resultierenden Muster von Artenverteilungen und evolutionären Trajektorien auf großen zeitlichen Skalen zu untersuchen. Das Modell ermöglicht auch die Simulation zukünftiger Klima- und Biodiversitätsszenarien auf hohem technologischem Niveau. Basierend auf diesem Modell zeigen die Projektergebnisse, dass viele der typischerweise komplexen Dynamiken der evolutionären Anpassung in natürlichen Populationen nicht erfasst werden können, ohne ökologische Prozesse auf individueller Ebene und die erschwerende Wirkung des Raumes zu berücksichtigen. Das neue Modell liefert robustere quantitative Vorhersagen über die Wahrscheinlichkeit einer evolutionären Rettung in bestimmten Populationen oder Arten. Dies wird die EU dabei unterstützen, die Ziele des Übereinkommens über die biologische Vielfalt und des Rahmenübereinkommens der Vereinten Nationen über Klimaänderungen zu erreichen.