Wie haben Pflanzen die Klimaentwicklung der Erde beeinflusst, dieser Frage gehen Forschende der ETH Zürich nach. Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass Pflanzen mehr sind als bloße Statisten im globalen Klimadrama; sie sind vielmehr aktive Gestalter atmosphärischer Bedingungen.

Jahrhundertelang hat sich unser Planet durch Klimaänderungen entwickelt, die letztendlich die Welt formten, wie wir sie heute kennen. Temperaturfluktuationen und die Veränderungen des CO2-Gehalts in der Atmosphäre im Laufe der Erdgeschichte sind Schlüssel zum Verständnis unserer aktuellen Klimakrise.

Im aufstrebenden Forschungsfeld der Biogeodynamik erforschen Wissenschaftler um Julian Rogger am Institut für Geophysik der ETH Zürich, wie klimatische Verschiebungen in vergangenen Äonen das Leben auf der Erde beeinflussten. Rogger, ein Pionier auf diesem Gebiet, ist fasziniert von der dynamischen Interaktion zwischen Klima und Flora. „Unsere Arbeit zielt darauf ab, gegenwärtige Prozesse durch das Fenster der geologischen Vergangenheit zu verstehen“, erklärt er.

Einflussreiche Grüne: Pflanzen als Klimamacher

Gemeinsam mit Kollegen der University of Leeds veröffentlichte Rogger eine bahnbrechende Studie in „Science Advances“, die aufzeigt, dass Pflanzen nicht nur passive Teilnehmer am Klimakreislauf sind, sondern ihn aktiv mitformen können. Durch den Einsatz von Computermodellen rekonstruierten die Forscher das Zusammenspiel von Klimawandel, Kontinentaldrift und Vegetation. Ihre Ergebnisse offenbaren, dass Pflanzen durch Photosynthese und die Beschleunigung des Verwitterungsprozesses von Mineralien entscheidend dazu beitragen, den CO2-Gehalt der Atmosphäre zu stabilisieren.

Das grüne Sicherheitsnetz: Pflanzen als Puffer gegen Klimawandel

Die von Rogger und seinem Team durchgeführten Simulationen der letzten 390 Millionen Jahre zeigen, dass Pflanzen durch ihre Fähigkeit, sich an langsame Veränderungen anzupassen, eine Art Puffer gegen abrupte Klimaschwankungen bieten. Geologische Befunde und Fossilien offenbaren allerdings auch, dass schnelle Klimawechsel oft zu Massensterben führten. „Die große Frage, die uns umtreibt, ist die nach der Anpassungsgeschwindigkeit der Vegetation bei plötzlichen Temperaturanstiegen“, erläutert Rogger.

Erkenntnisse mit weitreichenden Konsequenzen

Die Arbeit des Teams liefert nicht nur Einblicke in vergangene geologische Epochen, sondern hat auch direkte Implikationen für die Gegenwart und Zukunft. In einer Ära, in der sich das Klima schneller verändert als jemals zuvor, sind die Erkenntnisse über die Resilienz und Reaktionsfähigkeit der Ökosysteme von unschätzbarem Wert. „Die brennendste Frage bleibt, wie widerstandsfähig unsere Erde wirklich ist“, betont Rogger.

In diesem Spannungsfeld zwischen Vergangenheit und Zukunft öffnet die Forschung der ETH Zürich neue Perspektiven auf die Rolle der Vegetation im globalen Klimasystem und bietet wertvolle Einsichten in die Mechanismen, die unser planetarisches Wohl beeinflussen.