Nicht nur Menschen und Tiere – auch die Pflanzenwelt reagiert – schon seit vielen Jahren – auf den Klimawandel. Um sich vor den Folgen der globalen Erwärmung zu schützen, sind die Pflanzen im Alpenraum in den vergangenen vierzig Jahren etwa 200 Meter in die Höhe gewandert. Wie passen sich Pflanzen an diese veränderten Lebensbedingungen an? Ein Team von Eurac Research Pflanzenproben und untersucht deren Reaktionen in mehreren Höhenlagen. Dies wird zusammen mit den Universitäten von Verona und Innsbruck gemacht.
In den hypobaren Kammern des Zentrums für Extremklimasimulation terraXcube der Eurac in Bozen werden verschiedene Pflanzenarten künstlich in höhere Lagen versetzt, wo der Klimawandel simuliert wird. Diese Pflanzen komme aus dem Matschertal und wachsen auf rund 1.500 Höhenmetern. Dabei bleiben wichtige Faktoren wie die Temperatur, die Luftfeuchtigkeit und die Lichtverhältnisse unverändert. Nur der Luftdruck ändert sich. Der Grund: Die Auswirkungen der höheren Temperatur und der intensiveren Sonneneinstrahlung sind bekannt.
Wie sich der veränderte Luftdruck auf das Pflanzenwachstum auswirkt, ist aber weitgehend unbekannt. In den Klimakammern stellen die Forscher somit unterschiedliche – für den Alpenraum typische – Umweltbedingungen nach. Eine der Kammern ändert den Luftdruck und simuliert jenen des Matschertals auf 1.500 Höhenmetern. In einer anderen bleiben die Organismen auf Bozner Höhe (200 Meter). In der dritten Klimakammer bringt das Forscherteam die Pflanzen und Organismen in 2.500 Meter Höhe. Diese Höhenlage wurde nicht zufällig gewählt: Laut Klimamodellen für das Jahr 2100 werden viele Pflanzen aufgrund der Erderwärmung um 600 bis 1.000 Meter in die Höhe steigen. Die vierte Klimakammer simuliert 4.000 Höhenmeter, um zu untersuchen, wie Pflanzen in diesem extremen Lebensraum auf geringen Luftdruck reagieren.
Mikrobiologen der Universität Innsbruck untersuchen im Bozner terraXcube wie sich die Höhenlage auf die Mikroorganismen im Boden auswirkt. Dabei werden diese Organismen sowohl unabhängig wie auch in enger Wechselwirkung mit den benachbarten Pflanzen untersucht. Die Forscher züchten einen Teil der Pflanzen in sterilisiertem Boden, den anderen Teil im Boden des Matschertals, mit den dort lebenden Mikroorganismen. Außerdem testet das Forscherteam die physiologische Reaktion mikrobieller Reinkulturen. Damit wollen die Forscherinnen und Forscher verstehen, welche Mikroorganismen sich in höheren Lagen am besten anpassen und welche Organismen in der Lage sind, die negativen Auswirkungen der Höhenlagen auf die Pflanzen zu reduzieren.