Einführung
Die Erde als Ökosystem - worum es auf diesen Seiten geht

Als im Jahr 1968 die Raumfahrer der Apollo 8 als erste Menschen die Erde über dem Mond aufgehen sahen, war das nicht nur für sie ein neuer Blick auf die Erde. Die Raumfahrer   ahnten schin etwas: “Eine prachtvolle Oase in der riesigen Wüste des Weltalls”, beschrieb der Astronaut James Lovell den Anblick - das Leben auf der Erde wurde erst durch den Blick von außen als hauchdünne, zerbrechlich erscheinende Schicht erkannt.

Aufgang der Erde über dem Mond. Aufgenommen von der Besatzung der Apollo 8 im Dezember 1968. Foto: NASA.

Diese neue Erkenntnis fiel zusammen mit der in den 1970er Jahren entstehenden Umweltbewegung: Durch die Beschäftigung mit dem Umweltschutz erkannten im Laufe der Zeit auch auf der Erde immer mehr Menschen, dass die Menschheit allen technischen Fortschritten zum Trotz auf Gedeih und Verderb von einem fein austarierten Wechselspiel biologischer, chemischer und physikalischer Prozesse in natürlichen Ökosystemen abhängt: Diese schaffen die Luft, die wir atmen, das Wasser, das wir trinken, den Boden, auf dem unsere Nahrung wächst... Auf der Erde geht nichts ohne den ständigen Energiefluss von der Sonne, ohne den ständigen Kreislauf von Stoffen in den Ökosystemen, ohne die komplexen Prozesse, die unser Klima regulieren.

Wie komplex diese Prozesse sind, erkannte als einer der ersten der englische Naturwissenschaftler James Lovelock. Lovelock war als Berater der NASA an den Programmen zur Entdeckung von außerirdischem Leben beteiligt, und fragte sich, woran dieses zu erkennen wäre. Lovelocks Idee: Durch ihren Stoffwechsel verändern lebende Organismen das chemische Gleichgewicht ihrer Umgebung. So ist etwa der Sauerstoffgehalt in der Luft der Erde nur durch die Sauerstoffproduktion der Pflanzen zu erklären - ohne ständigen Nachschub würde der Sauerstoff mit anderen Substanzen reagieren und im Laufe der Zeit aus der Atemluft verschwinden.

An solchen Ungleichgewichten also sollte man Leben auf anderen Planeten erkennen können. Als Lovelocks Tätigkeit für die NASA endete, beriet er den Mineralölkonzern Shell - Shell

Wenn die Luft der Erde durch die Lebewesen verändert wird, dann kann man die Atmosphäre nicht als passive chemische Einheit betrachten, sondern muss die Wechselwirkungen zwischen Lebewesen, Atmosphäre und jetzt eben auch den Luftschadstoffen untersuchen. Das Ergebnis dieser neuen Sichtweise war die GAIA-Hypothese, die Lovelock 1979 veröffentlichte: Das Leben beeinflusse seine Umgebung derart, dass diese für das Leben optimal sei; die Erde insgesamt könne als planetengroßer Organismus betrachtet werden – den Lovelock nach der griechischen Erdgöttin „GAIA“ nannte.

Die GAIA-Hypothese wurde heftig diskutiert; vor allem das Wort optimal führte zu heftiger Kritik, da hierdurch ein Ziel nahe gelegt wird. Lovelock überarbeitete daraufhin seine Hypothese und zeigte, dass Rückkoppelungen auch ohne irgendein vorgegebenes Ziel zur Stabilisierung der Umwelt führen können. Viele Biologen bevorzugten aber weiterhin das Bild einer erbarmungslosen Konkurrenz in der Natur und fragten, wie denn das Leben ein solches Ergebnis erreichen könne?

Dann begann in den 1980er Jahren die Diskussion um die Ursachen der zunehmenden Erderwärmung: Woran lag es, dass die Erde immer wärmer wurde? Schnell gerieten die Treibhausgase in Verdacht; und um deren Rolle genauer zu verstehen, untersuchten die Wissenschaftler das Klima vergangener Zeiten und die damalige Zusammensetzung der Luft. Schnell wurde klar, dass hinter der Steuerung des Erdklimas ein komplexer Mechanismus steckt, und dass nicht nur das Leben dabei eine entscheidende Rolle spielt, sondern sogar kosmische und geologische Ereignisse: Das Treibhausgas Kohlendioxid etwa ist Bestandteil eines erdumspannenden Kohlenstoffkreislaufs; es wird von den Lebewesen in riesigen Mengen aus der Luft genommen und abgelagert, etwa in Form von Kalkstein (der aus den Kalkschalen abgestorbener Meeresorganismen entsteht) oder von Kohle – das Kohlendioxid, das bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe entsteht, wurde vor vielen Tausend Jahren von Pflanzen der Umwelt entzogen. Was die Freisetzung von Kohlendioxid durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe bedeutet, kann man nur verstehen, wenn man die Rolle dieses Kohlenstoffkreislaufes auf die Erde und das Leben insgesamt versteht.

So entstand das Bild vom Ökosystem Erde: Die Gesamtheit des Lebens kann als eine

die Geophysiologie / Biogeochemie, die sich im Grenzbereich von Geologie und Biologie mit den Wechselwirkungen zwischen Leben und Umwelt beschäftigt. (Wobei Wechselwirkungen nicht heißt, dass diese im Sinne Lovelocks positiv für das Leben sind; das Konzept ist ohnehin zweifelhaft, wie vermutlich all die Lebewesen bestätigen würden, die in Folge der Vergiftung ihrer Atmosphäre mit Sauerstoff (>> hier) ausgestorben sind.)

Immer deutlicher wurde dabei, wie tiefgreifend die Gegebenheiten des Ökosystems Erde schon immer die Geschichte des Menschen beeinflusst hatten. Die Evolution der Tierwelt lässt sich nur erklären, wenn man die Bewegung der Kontinentalplatten berücksichtigt, und als Ergebnis gab es in Eurasien Tiere, die man zähmen konnte - darunter Pferde, ohne die wohl die Geschichte nach der Entdeckung Amerikas seitens der Europäer ganz anders verlaufen wäre. Oder die Entstehung und Verteilung der Rohstoffe auf der Erde, die ebenfalls die Geschichte beeinflussen sollte: Wie sähe wohl heute Saudi-Arabien ohne Erdöl aus? Ökologische Gegebenheiten gaben die Richtung vor, in die menschliche Gesellschaften sich entwickeln konnten: Ackerbau braucht fruchtbare Böden und ausreichend Wasser; Grasländer, die für den Ackerbau zu trocken waren, brachten Nomadengesellschaften hervor. Der Ackerbau brachte Bevölkerungsdichten hervor, die eine kritische Masse für technische und soziale Erfindungen darstellte, die es dem Menschen immer leichter machte, sich die Ressourcen für sein eigenes Überleben zu sichern: Nahrung, Kleidung, eine Behausung, Brennstoffe und vieles andere.

Im Laufe unserer Geschichte waren wir Menschen so erfolgreich, dass wir einen Einfluss auf die Ökosysteme der Erde erlangt haben wie keine andere Art jemals zuvor. Es gibt keinen Flecken Erde mehr, der nicht von uns verändert wurde; wir verwenden inzwischen etwa 40 Prozent der biologischen Produktion auf der Erde für unsere Zwecke. Und dieser Einfluss wird noch zunehmen: Die Zahl der Menschen wird aller Voraussicht nach von heute 6,7 Milliarden auf 9 Milliarden wachsen, und mit zunehmender wirtschaftlicher Entwicklung wächst zur Zeit auch der Pro-Kopf-Verbrauch an natürlichen Ressourcen. Globale Umweltprobleme wie der Klimawandel zeigen, dass dieser menschliche Einfluss das Ökosystem Erde verändern kann - manche Wissenschaftler gehen sogar soweit, die letzten hundert Jahre der Erdgeschichte als “Anthropozän” zu bezeichnen - als das Zeitalter, in dem der Mensch den Zustand der Erde bestimmt (>> mehr).

Auch dieser Einfluss ist heute dank der Raumfahrt unbestreitbar dokumentiert. Satellitenfotos zeigen für jeden frei zugänglich im Internet, wie der Mensch die Erde verändert und in vielen Fällen Ökosysteme komplett zerstört hat. Was die Funktionsfähigkeit der natürlichen Ökosysteme beeinträchtigt, beeinträchtigt letztendlich unsere eigenen Zukunftsaussichten. Wir müssen schon daher vom Ausbeuter zum Hüter der Biosphäre dieser Erde werden. Der Philosoph Peter Sloterdijk hofft, dass die Satelliten die Rolle übernehmen, für die der Mensch einst die Götter hatte: Unser Leben steht unter der allaufmerksamen Beobachtung von oben. Was wir mit der Erde machen, die Satelliten sehen und messen es. Nur werden wir von Ihnen nach unserem Tod nicht zur Rechenschaft gezogen; diese Rolle muss unser Gewissen selbst übernehmen. Das nötige “Weltgewissen” wird, so hofft Sloterdijk, dann entstehen, wenn die Beobachtung von außen stark genung wird, ein Gegengewicht zur lokalen Egozentrik zu bilden.

Möglichkeiten, es besser zu machen, gibt es genug: Mit dem heute verfügbaren Wissen können wir eine Zukunft entwerfen, die mit einer wesentlich effizienteren Nutzung von natürlichen Ressourcen und von Energiequellen unser Leben ermöglicht, ohne die Funktionsfähigkeit natürlicher Ökosysteme zu gefährden. Qualitativ hochwertige, langlebige Güter, die man auch reparieren kann; effiziente Energienutzung und erneuerbare Energiequellen; aber auch eine Abkehr von der (falschen) Vorstellung, dass man Glück kaufen könne, sind Bausteine auf diesem Weg; die Nachahmung der zahlreichen Beispiele für gute Lösungen aus der Natur (Biomimikry) eine der möglichen Methoden.

Um all diese Themen geht es auf diesen Webseiten. Das Spektrum reicht von der Darstellung der naturwissenschaftlichen Grundlagen des Lebens auf der Erde über die Entstehung und Geschichte des Menschen und die Auswirkungen dieser Geschichte auf die Erde bis hin zu möglichen Alternativen für die Zukunft. Eine Übersicht über die thematische Gliederung dieser Seiten finden Sie >> hier. Ich hoffe, mit diesen Seiten dazu beitragen zu können, allen an Umwelt- und Zukunftsfragen Interessierten einen Einstieg in die aktuelle Diskussion zu bieten, der auch für Nicht-Fachleute verständlich ist.

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© Jürgen Paeger 2006 - 2009

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