App modelliert Klimaauswirkungen

Mit der Pflanzenbestimmungs-App Flora Incognita steht seit einigen Jahren ein Werkzeug zur Verfügung, das Forschern in großem Umfang Beobachtungsdaten von saisonalen Pflanzenphänotypen liefert. Da das Klima den Lebenszyklus von Pflanzen verändert, ist die Aufzeichnung phänotypischer Veränderungen in großem Maßstab für Forscher unerlässlich, um Rückschlüsse auf die Auswirkungen des Klimawandels auf Pflanzen ziehen zu können.

Ein Forscherteam unter Leitung des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Universität Leipzig hat nun einen Algorithmus entwickelt, der alle Daten der App analysiert. Aus dieser Analyse lassen sich wiederum ökologische Muster ableiten, die ein klares Bild von den Auswirkungen des Klimawandels auf die Pflanzenwelt zeichnen.

„Wenn ich eine Pflanze mit der App aufnehme, wird diese Beobachtung mit einem Orts- und Zeitstempel versehen“, so Mitautorin Jana Wäldchen vom Max-Planck-Institut für Biogeochemie. Der Algorithmus stützt sich auf fast zehn Millionen Beobachtungen von fast 3.000 Pflanzenarten, die zwischen 2018 und 2021 über die App in Deutschland gemacht wurden. Obwohl Pflanzen unterschiedliche Blüte- und Vegetationsphasen haben, konnten die Forscher mit dem Algorithmus das „Gruppenverhalten“ bestimmen und daraus ökologische Muster ableiten und deren Veränderungen innerhalb eines Jahreszyklus verfolgen. „Unsere Methode kann automatisch Klimaeffekte von den ökologischen Mustern isolieren“, erklärte Erstautorin Karin Mora, Wissenschaftlerin an der Universität Leipzig und am iDiv: „Weniger Beobachtungen bedeuten nicht, dass wir die Synchronisation nicht erfassen können. Natürlich gibt es im tiefen Winter sehr wenige Beobachtungen, aber es gibt auch sehr wenige Pflanzen, die beobachtet werden können.“

Der neue Algorithmus wird es den Forschern ermöglichen, die Auswirkungen des Klimawandels auf die Pflanzenwelt besser zu analysieren. Die Folgen der saisonalen Verschiebungen für die Beziehungen zwischen Pflanzen und Insekten und damit für die Ernährungssicherheit werden noch untersucht.