Arctic Biodiversity Futures

Eisbären, die sich an immer kleiner werdenden Eisschollen klammern, auftauende Permafrostböden, Rentiere, die keine Nahrung finden: Die Berichterstattung zur Biodiversität in der Arktis ist von dramatischen Bildern geprägt. Solche Bilder überfordern uns und vermitteln Hoffnungslosigkeit. Wie können wir dem entgegenwirken?

Die Klimakrise ist in der Arktis besonders spürbar. Für jedes Grad der globalen Klimaerwärmung erwärmt sich die Arktis um 4 °C. Die Folgen für Tiere, Pflanzen und Menschen sind schwer. Doch es gibt auch Möglichkeiten, den Kurs der Arktis in eine bessere Zukunft zu lenken. 

Während des World Biodiversity Forums 2024 haben sich Vertreter*innen von indigenen Gruppen, Wirtschaft, Politik und Wissenschaftler*innen getroffen und Möglichkeiten zur Verbesserung der arktischen Biodiversität erarbeitet. Die Ergebnisse ihrer Diskussionen, welche vom Künstler Ollie Prothero festgehalten worden sind, wurden im Science Pavilion UZH ausgestellt und sind nun auf dieser Seite archiviert.

Lassen Sie sich von den positiven Zukunftsvisionen begeistern und inspirieren.

Für jedes Grad der globalen Klimaerwärmung erwärmt sich die Arktis um 4 °C . Dies begünstigt industrielle Aktivitäten wie den Bergbau und die Förderung von Erdöl und Gas. Somit entsteht zusätzlicher Druck auf Tiere und Pflanzen, aber auch auf die Menschen, wie beispielsweise den Rentierhirten, die ihre Lebensweise an das kalte Klima angepasst haben. Die Nachrichten aus der Region sind daher oft von negativen Schlagzeilen geprägt, die den ökologischen Untergang vorhersagen.

Bilder von einsamen Eisbären in Not auf Eisschollen können schnell überfordernd wirken. Wir haben aber auch viele Möglichkeiten, den Kurs der Arktis in eine bessere Zukunft zu lenken – wenn wir nur wollen. 

Das World Biodiversity Forum ist eine wissenschaftliche Konferenz, die Biodiversitätsforscher*innen, Entscheidungsträger*innen, Künstler*innen sowie Akteure verschiedener Biodiversitätsbranchen zusammen bringt. In verschiedenen Workshops diskutieren sie über die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse und über deren Umsetzung in der Praxis. 

Die Universität Zürich hat die Konferenz initiert und führt diese alle 2 Jahre durch.

Die Konferenz in 2024

2024 stand die Konferenz unter dem Motto “From Science to Action” – von der Wissenschaft zur Praxis. Es haben sich 826 Wissenschaftler*innen mit Vertretenden von indigenen Gruppen, Wirtschaft und Politik getroffen, um zu erarbeiten, wie wir die Zukunft für die arktische Artenvielfalt verbessern können. Die Teilnehmenden setzten sich mit dem Übergang vom Wissen zu Aktionen und Lösungen auseinander, die zum Erhalt der Biodiversität und zu einer nachhaltigen Gesellschaft führen. Ein Fokus lag dabei auf positiven Veränderungen, von der Entwicklung von Narrativen bis zu Visionen für eine nachhaltige Zukunft.
 

Workshop Video
 

Künstler Ollie Prothero hat die Ergebnisse unserer Diskussionen auf zwei Tafeln festgehalten. Sie wurden im Rahmen des EU CHARTER Projekts entwickelt und durch das Horizon 2020 Programm der Europäischen Union (Agreement No 869471), der Universität Zürich und dem Oliver Wyman Social Impact Programme finanziert. 

Warum positive Zukunftsbilder?

Die Fakten vermitteln ein klares Bild: Der Biodiversität geht es schlecht. Sie nimmt ab und ist in verletzlichen Ökosystemen besonders gefährdet. Das erschreckt uns und überfordert auch einige. Sie fragen sich ob sie überhaupt noch etwas bewirken können. Hoffnungslosigkeit macht sich breit, da nicht nur diese ökologische Krise auf uns zukommt. 

Indem wir uns positive Szenarien vorstellen, die über Zahlen und Fakten hinausgehen, schöpfen wir wieder Mut, haben ein Ziel vor Augen und können uns um nötige Massnahmen kümmern. Wir konkretisieren Lösungsvorschläge, um das Ziel zu erreichen. Wir vergessen die wissenschaftlichen Fakten nicht, sondern sehen, wie wir damit umgehen können. 

CHARTER 

CHARTER ist die Abkürzung für das von der EU finanzierte Projekt „Drivers and Feedbacks of Changes in Arctic Terrestrial Biodiversity“. 21 Forschungsinstitutionen aus 9 Ländern, darunter auch die Universität Zürich, waren am Projekt beteiligt.

Ziele von CHARTER sind die Erweiterung des Wissens über die arktische Biodiversität und die komplexen Wechselwirkungen zwischen arktischen Ökosystemen und den Menschen. Damit soll der lokalen Bevölkerung bei der Anpassung an den ökologischen Veränderungen geholfen werden. 

Das Projekt umfasst viele Forschungsdisziplinen und Methoden. Die lokale Bevölkerung half nicht nur bei vielen Probeentnahmen im Feld, sondern auch bei der Identifikation der Probleme, die sie aufgrund der schwindenden Biodiversität haben. 

Die indigenen Völker wie die Sami und Nenets kennen die Region am besten und ihr Überleben ist von der Erhaltung des Ökosystems abhängig ist. Darum sind ihr Wissen und ihre Anliegen in den Forschungsfragen einbezogen worden. 

Förderzeitraum: 1. August 2020 – 31. Juli 2024.
Webseite:CHARTER Blog

Das Klima in der arktischen Region ist harsch. Dieses Klima hat nicht nur die Landschaft massgeblich geprägt, sondern auch die Lebewesen, die sie bewohnen. Sie sind an tiefe Temperaturen, trockenes und windiges Klima,  karge Landschaften angepasst und saisonalen Schwankungen der Menge an Sonnenstrahlen angepasst.

Schwierige Lebensbedingungen sind aber nicht mit einer geringeren Biodiversität gleichzusetzen. In der Arktis leben etwa 21‘000 Arten von Säugetieren, Vögeln, Fische, Wirbellosen, Pflanzen, Pilze und Mikroben. Und das sind nur die Arten, die wir kennen. Viele haben wir noch gar nicht entdeckt. 

Aufgrund der speziellen Lebensbedingungen ist die Arktis die Heimat vieler endemischer Arten. Das sind Organismen, die nur in den arktischen Regionen vorkommen. Von den 2‘200 Pflanzen, die in der Arktis gedeihen, sind 106 nur dort zu finden. Nicht nur endemische Arten finden hier ein Zuhause. Auch viele Zugvögel brüten in der Arktis.

Interessant: Entgegen der verbreiteten Meinung besteht die Arktis nicht aus einer einzigen grossen Fläche aus Schnee und Eis. Tatsächlich ist der grösste Teil der Arktis im Sommer schneefrei und Pflanzen und Tiere genießen während des Polartages 24 Stunden Sonnenlicht. 

Vertreter

Sowohl am Land als auch im Wasser leben faszinierende und aussergewöhnliche Organismen. Sie alle sind optimal an den arktischen Umweltbedingungen angepasst. 

Pflanzen

Moltebeere

Bekannt wurde die Moltebeere (Rubus chamaemorus) durch ihre Abbildung auf der finnischen 2-Euro-Münze. Sie wächst in den zirkumpolaren Regionen zwischen dem 78° und dem 54° Breitengrad. Sie gilt als das Wahrzeichen Lapplands und wird auch wegen ihrer Farbe als das Gold der arktischen Tundra angesehen.

Für die indigene Bevölkerung war und ist sie eine wichtige Nahrungsquelle und eine gute Vitaminlieferantin.

Arktische Weide

Die arktische Weide (Salix arctica) ist eine der am nördlichsten wachsenden verholzten Pflanzen. Sie wächst in der Form eines kriechenden Strauches, der zwischen 1 und 15 cm hoch wird.

Wie auch andere arktische Pflanzen wächst sie langsam und kann deswegen sehr alt werden. Die Inuit nutzen sie auf viele Arten. Sie essen unter anderem Teile davon, weil sie süss im Geschmack ist und reich an Vitamin C ist.

Weisse Silberwurz

Die weisse Silberwurz (Dryas integrifolia) ist in den arktischen Regionen, aber auch bei uns in den Alpen zu finden.

Bei uns in den Alpen ist sie ein Glazialrelikt – eine Art, die in der Regel nur in kalten nördlichen Regionen zu finden ist, die sich in der letzten Eiszeit auch in südlichen Breiten ausbreiten konnte. Als die Eisflächen wieder verschwanden, wich sie erneut zurück, zum Beispiel in den Bergregionen.

Rentierflechte

Bei der Rentierflechte (Cladonia rangiferina) handelt es sich um eine gräulich-weissliche Flechtenart, die vor allem in der Taiga und Tundra zu finden ist. Dort bedeckt sie den ganzen Boden.

Wie viele Lebewesen in der Arktis wächst auch die Rentierflechte ganz langsam, nämlich nur 3 bis 5 mm im Jahr.

Tiere

Rentiere

Rentiere (Rangifer tardus) gehören zur Familie der Hirsche. Sie leben in der arktischen Tundra und Taiga von Nordeurasien, Nordamerika, Grönland sowie auf anderen arktischen Inseln. Nordamerikanische Vertreter werden auch Karibus genannt. Bei den Rentieren tragen sowohl Männchen als auch Weibchen ein Geweih.

Im Winter beschränkt sich ihre Ernährung vor allem auf Rentierflechten und im Herbst auf Pilze. Ihr Speiseplan wird erst im Sommer abwechslungsreicher: Dann verspeisen sie jegliche pflanzliche Nahrung. 

Renntierhaltung

Rentiere sind die einzigen Hirschartigen, die semi-domestiziert worden sind.  Etwa 100‘000 Menschen sind in der Arktis in der Rentierhaltung involviert. Sie ist nicht nur ein Weg, um den Lebensunterhalt zu verdienen, sondern auch ein Lebensstil. 

Für indigene Völker wie die Sami und die Nenets ist die Rentierhaltung ein essenzieller Teil der Kultur. Rentierhaltung für zu einen halb-nomadischen Lebensstil, da geeignete Weideflächen gesucht werden müssen. 

Moschusochsen

Diese imposanten Tiere sind heute mehrheitlich in Kanada, Sibirien und Grönland zu finden. Moschusochsen (Ovibos moschatus) sind an tiefe Temperaturen angepasst, meiden aber Feuchtigkeit. Daher fühlen sie sich in der niederschlagsarmen Tundra wohl.

Im Winter zehren sie von den Fettreserven, die sie im Sommer durch das Fressen von Gräsern und Seggen aufbauen. Die arktische Weide ist das Hauptnahrungsmittel im Winter.

Sagenumwobene Narwal

Der sagenumwobene Narwal (Monodon monoceros) gehört zu den Zahnwalen und ist in den arktischen Gewässern um Kanada, Grönland und Russland zu Hause. Die Männchen weisen ein markantes Merkmal auf: Sie besitzen einen Stosszahn, der schraubenförmig gewunden ist und bis zu 3 m lang werden kann. Dabei handelt es sich um den linken Eckzahn, der durch die Oberlippe stösst.

Schneeeulen

Schneeeulen (Bubo scandiacus) brüten in der Arktis. Sie ernähren sich mehrheitlich von Wühlmäusen und Lemmingen. Im Gegensatz zu anderen Eulenarten jagen sie auch tagsüber. Wenn es in einem Jahr nicht genug Wühlmäuse zu erbeuten gibt, dann pflanzen sie sich in diesem Jahr nicht fort.

Interessantes: Indigene Völker leben seit Tausenden von Jahren in der Arktis und haben eine ausgeklügelte Lebensweise entwickelt, die gut an die kalte Umgebung angepasst ist. Diese Völker leben in enger Verbindung mit der Natur und sind Hüter der lokalen biologischen Vielfalt und Inhaber der Rechte an der Arktis. Sie verfügen über ein tiefes Verständnis und Wissen über die Arktis und die rasanten Veränderungen, die durch den globalen Wandel verursacht werden. 

Die Klimakrise ist in der Arktis besonders spürbar. Hier erwärmt sich das Klima fast vier mal so schnell wie auf dem Rest des Planeten¹. Das führt zu grossen Umweltveränderungen und Bedrohungen für die Lebewesen der Arktis, inklusive der Menschen, die in diesen Regionen leben.

Warme Winter

Die ungewöhnlich hohen Temperaturspitzen im Winter führen dazu, dass der Schnee schmilzt und wieder einfriert oder in Form von Regen fällt, welcher wiederum einfriert.

So bilden sich grosse Eisflächen, die sich über die Rentierflechten, der Hauptnahrung von Rentiere im Winter, erstrecken. Rentiere können nicht durch das Eis graben, um an die Flechten heranzukommen. Dadurch verhungern sie.

Invasive Arten

Durch die steigenden Temperaturen können sich nun Arten ansiedeln, die konkurrenzstärker sind. Zum Beispiel wachsen arktische Pflanzen dicht am Boden. Konkurrenzstarke Arten, die ursprünglich aus wärmeren Gebieten kommen und höher sind, können die arktischen Pflanzen überschatten.

Schwindendes Eis

Das Schmelzen des Packeises führt dazu, dass Eisbären vermehrt an das Festland gebunden sind. Dort haben sie nur erschwerten Zugang zu ihrer Beute, den Robben (insbesondere Ringelrobben). Sie müssen immer längere Wanderungen auf sich nehmen, um zu jagen.

Das schwindende Packeis ist aber auch ein Problem für die Robben selbst. Jungtiere müssen nun früher ins Wasser gehen, wenn ihre schützende Fettschicht noch nicht ausgebaut ist.

Auftauender Permafrost

Unzählige Mikroorganismen sind im Permafrost gefangen. Wenn der Permafrost auftaut, können die Mikroorganismen den Kohlenstoff abbauen, der zuvor darin gespeichert war.

Dieser Abbau führt zu CO₂ und Methan. Beide Gase erwärmen das Klima zusätzlich. Das ist ein sogenannter Rückkopplungseffekt.

Wärmere Gewässer

Wärmere Gewässer sind in der Arktis genau so ein Problem wie auf dem Rest des Planeten.

Fische wie der Polardorsch finden weniger Nahrung und verletzliche Lebensstadien, wie die Eier und die Larven, entwickeln sich nicht mehr optimal. Das hat Folgen für unzählige Arten der arktischen Gewässer, da diese Fische eine wichtige Nahrungsquelle für viele Tiere sind.

Forschende der Universität Zürich tragen mit ihrer Arbeit zum Wissen über die arktische Biodiversität, deren Funktionen und Schutz bei.

Modelle und Experimente

Nicht nur Modelle werden verwendet, um die Auswirkung von veränderten Umweltfaktoren auf arktische Ökosysteme zu untersuchen. Wir führen auch Experimente im Feld durch. So haben Forscher*innen der UZH ein Experiment entwickelt, welches die Effekte von Trockenheit und Starkregen auf die arktische Tundra simuliert. Damit können die Auswirkungen von Extremwetterereignissen des Niederschlags auf die Vegetation und den Permafrost untersucht werden.  

Arctic Vegetation Archive

Zum Beispiel beteiligen sie sich an dem Projekt «Arctic Vegetation Archive». Das ist eine öffentlich zugängliche Datenbank, in der existierende Beobachtungen von Pflanzen- und Flechtenarten der Arktis standardisiert und gesammelt werden. Damit können die Veränderungen der arktischen Ökosysteme quantifiziert und zukünftige Szenarien modelliert werden. Zudem können Hotspots der arktischen Biodiversität identifiziert und geschützt werden.

Spatial Ecology and Remote Sensing Group

Wir sind eine Gruppe von Forscher*innen mit unterschiedlichem Hintergrund, die sich für die Arktis als Bestandteil des Erdsystems interessieren.

Unsere Forschung verbindet viele Disziplinen, darunter Ökologie, Fernerkundung, Erdsystemmodellierung und Sozialwissenschaften. Indem wir Methoden aus all diesen Disziplinen kombinieren, schaffen wir eine offene Wissenschaft, die neue Erkenntnisse über den Norden unseres Planeten liefert. 

Wir setzen uns leidenschaftlich dafür ein, unsere Wissenschaft für Gutes zu nutzen. Wir arbeiten mit den Medien zusammen, um unsere Ergebnisse mit der Öffentlichkeit zu teilen, und sind über die Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES) und die Conservation of Arctic Flora and Fauna (CAFF) des Arktischen Rates aktiv an der Gestaltung der Politik beteiligt. 

Indigene Völker leben seit Tausenden von Jahren in der Arktis und haben eine ausgeklügelte Lebensweise entwickelt, die gut an die kalte Umgebung angepasst ist. Diese Völker leben in enger Verbindung mit der Natur und sind Hüter der lokalen biologischen Vielfalt und Inhaber der Rechte an der Arktis.

Sie verfügen über ein tiefes Verständnis und Wissen über die Arktis und die rasanten Veränderungen, die durch den globalen Wandel verursacht werden.

Spatial Ecology and Remote Sensing Group Webseite: earthsystemscience.org

UFSP – Globaler Wandel und Biodiversität

Mit dem Universitären Forschungsschwerpunkt «Globaler Wandel und Biodiversität» bündelte die Universität Zürich Forschungstätigkeiten zur Untersuchung der Treiber des Artenverlusts sowie zu den Rückkopplungsmechanismen. Zudem trugen die Forscher*innen mit ihrem Wissen und ihrem Engagement zu einem vertieften Verständnis und einer besseren Wahrnehmung der Biodiversität in der Gesellschaft bei. 

Die Arbeit der beteiligten Wissenschaftler*innen hat mehrere hundert Publikationen hervorgebracht, welche die Wissensgrundlage zur Biodiversität erheblich verbessert haben. Ausserdem konnten sie neue Technologien und Methoden entwickeln, die eine präzise Überwachung der Artenvielfalt ermöglichen. 

Zoom

Gruppenbild UFSP. © UFSP – Globaler Wandel und Biodiversität

Das Programm lief von 2013 bis 2024. Verschiedene Optionen für Folgeprogramme werden derzeit erwogen (Stand Juni 2026).

Die Tafeln mit den illustrierten Eindrücken der 2024 Konferenz waren vom Herbst 2025 bis Frühling 2026 im Science Pavilion UZH zu sehen.

Fussnoten

¹ Rantanen, M., Karpechko, A. Y., Lipponen, A., et al. (2022). The Arctic has warmed nearly four times faster than the globe since 1979. Communications Earth & Environment, 3, 168. https://doi.org/10.1038/s43247-022-00498-3