Jahresbericht 2010 - Aufgaben und Ergebnisse - DFG

Lebenswissenschaften
Das System verstehen
Um die Funktionsweise von Systemen
zu verstehen, ist der Blick auf
ihre grundlegenden Mechanismen
unerlässlich. Von der Pflanze über
den Menschen bis zum Klimasystem:
Lebenswissenschaftliche Forschung
entwickelt und verfeinert Methoden
und Instrumentarien, mit denen
sie Prozessen und Wechselwirkungen
in größeren Zusammenhängen
auf die Spur kommt – und damit
oft Grundlagen für die Anwendung
schafft. Eine Aufgabe, der sich auch
2010 wieder DFG-geförderte Projekte
gewidmet haben.
Extreme Wetterereignisse haben in
den vergangen Jahrzehnten auch in
unseren Breitengraden zugenommen.
Lange, frostige Winter oder Perioden
mit hohen Niederschlägen, die Flüsse
über die Ufer treiben und ganze Ortschaften
unter Wasser setzen, sind
inzwischen keine Seltenheit mehr.
Dass diese Ereignisse nicht nur für die
betroffenen Grund- und Hausbesitzer
ein Problem darstellen, sondern auch
erhebliche Auswirkungen auf die natürliche
Umwelt haben, liegt auf der
Hand. Und sie stellen auch die Forschung
vor neue Aufgaben.
„Vor dem Hintergrund der prognostizierten
Klimaveränderungen stellen
wir uns die Frage, wie Ökosysteme
auf diese zum Teil extremen Veränderungen
der Umweltbedingungen
reagieren“, sagt etwa Egbert Matzner,
Bodenökologe an der Universität Bayreuth
und Sprecher der DFG-geförderten
Forschergruppe „Dynamik von
Bodenprozessen bei extremen meteorologischen
Randbedingungen“. Das
Team aus Bodenkundlern, Hydrologen,
Pflanzenökologen und Mikrobiologen
untersucht, wie sich das Auftreten
von Austrocknungsperioden und
die Änderung der Niederschlagsverteilung
auf verschiedene Ökosysteme
auswirken. Dazu nimmt es vor allem
den Stoffaustausch zwischen der Atmosphäre
und den Ökosystemen in
den Blick.
Vom Fichtelgebirge zum Weltklima
Die beteiligten Wissenschaftlerinnen
und Wissenschaftler vermuten, dass
die schnellen und tiefgreifenden Veränderungen
der meteorologischen
Randbedingungen für die Speicherung
und die Umsätze von Kohlenstoff,
Stickstoff und Schwefel in den Böden
und für die Emission klimarelevanter
Gase eine viel größere Bedeutung haben
als bisher angenommen.
Allerdings ist noch wenig bekannt
darüber, wie sich die unterschiedliche
Intensität von Austrocknung und Wiederbefeuchtung
auf die Stoffumsätze
auswirkt und welche chemischen, physikalischen
und biologischen Mechanismen
dafür verantwortlich sind. Das
liegt auch daran, dass es zu diesen Fragen
bisher kaum Untersuchungen im
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