Stellen Sie sich das Jahr 2050 vor: Das vergangene Jahrzehnt war von schweren Klimastörungen geprägt. Durch konzertierte internationale Bemühungen haben sich jedoch das Pariser Abkommen und nachfolgende Vereinbarungen durchgesetzt. Die Weltgemeinschaft steht kurz vor einer t iefgreifenden Dekarbonisierung, während die globalen CO2-Emissionen ihren Höchststand erreichen dürften. Doch während die Welt in die Ära nach dem CO2-Höchststand übergeht, verschlechtern sich die klimatischen Bedingungen weiter, insbesondere für die globalen Ökosysteme und die landwirtschaftliche Nahrungsmittelproduktion. Dieses beunruhigende Szenario, das manchmal als „Klimafalle” bezeichnet wird, stellt ein Paradox dar: Die Vorteile der Emissionsreduzierung greifen nicht sofort und können stattdessen zunächst zu härteren Bedingungen führen, was eine kritische unsichere Phase für das Klima, die Ökosysteme und die Gesellschaft mit sich bringt. Der Kohlenstoffkreislauf an Land wird in dieser Übergangszeit eine entscheidende Rolle spielen. Das jetzt geförderte ERC-Projekt POSTPEAK leitet eine umfassende Modellierungsinitiative, um die Dynamik des Klima-Kohlenstoffkreislaufs zu entschlüsseln. Dabei werden auf Grundlage der Fülle immer umfangreicherer Beobachtungen neue Technicken entwickelt, um Ökosysteme in Erdmodellen darzustellen. So kann der gesamte Weg vom vorindustriellen Gleichgewicht bis zu möglichen Zukunftsszenarien nachgezeichet werden. Neue, durch maschinelles Lernen verbesserte Modelle zeigen, wie sich der Kohlenstoffkreislauf auch nach der Zeit des CO2-Höhepunkts auf verschiedene Weise auswirken kann. Letztendlich wird das Projekt kritische Verzögerungseffekte nach der CO2 Emissionsreduzierung, sogenannte Hystereseeffekte, und deren Auswirkungen auf Ökosysteme identifizieren, welche die nicht allzu ferne Zukunft unseres Planeten prägen werden. Warum sollten wir untersuchen was nach der Emissionsreduzierung passieren wird, während die CO2 Werte noch steigen?, wird Winkler oft gefragt. „Der Kohlenstoff, den wir heute ausstoßen, wird auch in Zukunft dauerhafte Auswirkungen auf das Klima haben, wobei sich einige Auswirkungen erst nach Erreichen des CO2-Höchststandes und darüber hinaus entfalten werden. Daher brauchen wir jetzt die wissenschaftliche Forschung über die Zeit nach dem Höchststand. Wir brauchen sie für die heutigen Entscheidungen, die die Zukunft unseres Planeten lange nach dem CO2-Höchststand prägen werden“, fasst Alexander Winkler zusammen. Vom ERC Starting Grant finanziertes Projekt: POSTPEAK: Wie die Kohlenstoffdynamik des Landes den Anstieg und Abfall des atmosphärischen CO2 beeinflusst Wissenschaftliche Laufbahn von Dr. Alexander Winkler Alexander Winkler studierte Integrierte Klimasystemwissenschaften an der Universität Hamburg und promovierte 2019 am Max-Planck-Institut für Meteorologie und der Universität Hamburg in Geowissenschaften und Erdsystemmodellierung. In Zusammenarbeit mit der Boston University konzentrierte sich seine Doktorarbeit auf die Ursachen des durch Satellitenaufnahmen festgestellten Trends zur Begrünung der Erde und darauf, was dieser Trend über das sich verändernde Klimasystem aussagt. Nach einer Postdoc-Stelle im Exzellenzcluster „Klima, Klimawandel und Gesellschaft“ (CLICCS) in Hamburg wechselte er zum Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena, wo er am ERC Synergy Grant „Understanding and Modelling the Earth System with Machine Learning“ (USMILE) mitarbeitet. Seit 2021 leitet er eine eigene Forschungsgruppe in der Abteilung für Biogeochemische Integration des Direktors Markus Reichstein. Im Jahr 2022 erhielt er ein Feodor-Lynen-Stipendium der Alexander-von-Humboldt-Stiftung, das ihm Forschungsaufenthalte in der Gruppe von Prof. Dr. Ralph Keeling am Scripps Institution of Oceanography der University of California in San Diego ermöglicht. Fördermittel des Europäischen Forschungsrats Der Europäische Forschungsrat wurde 2007 von der Europäischen Union als erste europäische Förderorganisation gegründet, die sich der exzellenten Pionierforschung widmet. Jedes Jahr wählt der ERC die herausragendsten und innovativsten Forscher aus und fördert sie, damit sie ihre eigenen unabhängigen Forschungsteams oder -programme in Europa aufbauen können. Der ERC bietet vier primäre Förderprogramme an: Starting Grants, Consolidator Grants, Advanced Grants und Synergy Grants.