Extreme Dürren und Hitze reduzieren die Fähigkeit des Regenwaldbodens im Amazonas, das flüchtige organische Gas Isopren aufzunehmen, um den Faktor vier. Gleichzeitig steigen die Isoprenkonzentrationen in der Atmosphäre über den Bäumen. Das hat eine Studie des Max-Planck-Instituts für Chemie gezeigt.
Die Forschenden maßen über mehrere Jahreszeiten hinweg die Isoprenflüsse in die Böden, darunter während der extremen Dürre im El-Niño-Jahr 2023. Bei einer Bodenfeuchte von unter 20 Prozent sank die Isoprenaufnahme stark. Die Aufnahmekapazität reagierte dann nicht mehr auf erhöhte Isoprenkonzentrationen in der Umgebungsluft.
Die Ergebnisse zeigten, dass die Isoprenaufnahme im Boden unter den extremen klimatischen Bedingungen des El Niño von 2023 plötzlich nicht mehr auf die erhöhten Isoprenkonzentrationen in der Umgebungsluft reagierten, erklärte Giovanni Pugliese, Erstautor der Studie und Forscher am Max-Planck-Institut für Chemie. Dies stehe im Einklang mit einer physiologischen Einschränkung der Isopren abbauenden Bodenmikroorganismen bei geringer Bodenfeuchte.
Isopren wird vor allem von Pflanzen gebildet und beeinflusst atmosphärische Prozesse wie die Oxidation, die Aerosolbildung und die Lebensdauer von Methan. Mit zunehmenden Dürren und Hitzeextremen durch den Klimawandel könnte eine verringerte Isoprenaufnahme durch den Boden Auswirkungen auf diese Prozesse haben.
Die Messungen wurden in der deutsch-brasilianischen Forschungsanlage Amazon Tall Tower Observatory (ATTO) durchgeführt. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Communications Earth & Environment veröffentlicht. Die Autoren schlagen vor, die Isoprenaufnahme durch den Boden künftig in globalen Klimamodellen zu berücksichtigen, um klimabedingte atmosphärische Rückkopplungen in den Tropen besser zu quantifizieren.
Originalpublikation:
Giovanni Pugliese, Johanna M. Schüttler, Joseph Byron, Jessica Finck, Anna Martin, Achim Edtbauer, Cléo Quaresma Dias-Júnior, Flávio A. Farias D’Oliveira, Christopher Pöhlker, Andrea Pozzer, Gerd Gleixner, Susan Trumbore, Jos Lelieveld, & Jonathan Williams. El Niño drought and heat extremes suppress soil isoprene uptake capacity in the Amazon rainforest. Commun Earth Environ 7, 499 (2026) DOI: https://doi.org/10.1038/s43247-026-03749-9
