Auch die Dinosaurier sonderten Gase in die Luft ab.© Susanne Walstrom/Johnér Images/Corbis Auch die Dinosaurier sonderten Gase in die Luft ab.© Susanne Walstrom/Johnér Images/Corbis

Wien. Wie stark beeinflusst die Sonne das Klima? Warum schmilzt das Meereis im Norden, aber wächst im Süden? Und was haben Dinosaurier-Blähungen mit der Erderwärmung zu tun? Fragen über Fragen, die die Klimaforscher Tag für Tag rätseln lassen.

Dass Wiederkäuer mit ihrem Methangasausstoß zur Klimaerwärmung beitragen, ist unter Experten unumstritten. Britische Forscher von der Liverpool John Moores University fragten sich daher, ob dies nicht auch zur Zeit der Dinosaurier der Fall war. Es sei anzunehmen, dass die Sauropoden - Dinosaurier mit kleinem Kopf und langem Hals - ähnlich wie heutige Rinder Bakterien im Verdauungstrakt besaßen, die die Pflanzen zerkleinerten und dabei Treibhausgas produzierten.

Die Forscher kalkulierten, dass die Dinos vor 150 Millionen Jahren mindestens ebenso viel Methan ausstießen, wie heute aus natürlichen Quellen und vom Menschen freigesetzt wird. Sie vermuten, dass die Sauropoden dazu beigetragen haben, das damalige feuchte, warme Klima zu erhalten.

Der Einfluss der Sonne
Eine der umstrittensten Fragen der Klimaforschung ist der Einfluss der Sonne. Klimawandel-Skeptiker behaupten gern, dass die Sonne ein wichtigerer Faktor sei als die Aktivität des Menschen. Mit Bohrkernen aus einem See in der Eifel wurde nachgewiesen, dass eine Schwächeperiode der Sonne vor 2800 Jahren eine Kälteperiode - das Homerische Minimum - ausgelöst hat, wie ein internationales Wissenschafterteam unter der Leitung des Geoforschungszentrums Potsdam (GFZ) in "Nature Geoscience" beschreibt.

Als die Sonneneinstrahlung vorübergehend absank, habe dies den Wärmehaushalt der mittleren Atmosphäre und der Ozonschicht gestört, wodurch sich die Luftströmungen veränderten. Das Klima der Nordhalbkugel wurde kühler, windiger und regenreicher.

Die Forscher glauben, einen Verstärkungsmechanismus gefunden zu haben. Er könnte erklären, warum die häufig als gering angesehenen Schwankungen der Solarstrahlung zumindest regional deutliche klimatische Auswirkungen haben. Eine Entwarnung für die Zukunft des Klimas sehen die Forscher darin aber nicht, "weil heute nicht nur natürliche, sondern auch anthropogene Faktoren das Klima beeinflussen", heißt es aus dem GFZ. Deshalb sei auch nicht zu erwarten, dass ein großes Sonnenminimum im 21. Jahrhundert eine stärkere Abkühlung hervorrufen könnte als angenommen. Jedoch könnte die Entdeckung des Verstärkungsmechanismus einzuschätzen helfen, wie sich künftige Phasen geringer Sonnenaktivität auswirken.

Das Meereis der Pole
Auch Meteorologen des Max-Planck-Instituts in München sehen die Schuld eher beim Menschen als bei der Sonne - nämlich, wenn es um die Reduktion des arktischen Meereises geht. Anhand von Messdaten seit den 1950er Jahren konnten sie zeigen, dass der Rückgang des Eises in den letzten Jahrzehnten nicht durch natürliche Schwankungen verursacht worden sein kann, sondern eindeutig externe Ursachen hat. "Treibhausgase erhöhen die einfallende Wärmestrahlung. Diese ist wiederum der wichtigste Faktor im Wärmehaushalt des arktischen Meereises. Letztlich führt dies zur Schmelze", erklärt Forschungsleiter Dirk Notz.

In der Antarktis ist die Lage völlig anders: Hier dehnt sich das Meereis derzeit sogar aus. Der Hauptgrund für diese Unterschiede zwischen den Polen liegt in der Verteilung der Landmassen. Im Süden wird die Ausdehnung von der Entwicklung der Windsysteme und Meeresströmungen bestimmt, weil das Meereis frei treibt. Diese Faktoren spielen dort eine so große Rolle, dass sie die Auswirkungen der Erwärmung durch den Klimawandel zurzeit sogar noch kompensieren.

Alpenpflanzen verglühen
Die Erderwärmung bedroht aber auch die Artenvielfalt in den Alpen. Der Prozess wird nur schleichend zu sehen sein, könnte aber bis zum Ende des 21. Jahrhunderts eine Halbierung des Pflanzenlebensraums zur Folge haben, wie Wiener Wissenschafter in einer Modellierungsstudie aufzeigen. Zwar werden die Pflanzen nach und nach in höhere Regionen ausweichen, doch bietet sich dort naturgemäß weniger Lebensraum. Alpenpflanzen reagieren damit nicht unmittelbar auf klimatische Veränderungen, sondern sterben erst mit jahrzehntelanger Verzögerung aus. Diese "Aussterbe-Verzögerung" ist in den bisherigen Modellen nicht berücksichtigt worden.