�kologie

Regenwald auf dem Trockenen

Vielleicht war es ein Menetekel: Flussarme schrumpften zu Rinnsalen, Millionen Fische verendeten, der m�chtige Amazonas fiel auf den niedrigsten Stand seit Menschengedenken. Die D�rre von 2005 hielt das sonst so regenreiche Amazonien fest im Griff. Was l�ste sie aus, und was passierte mit dem Wald?

Daniel Lingenh�hl

"�berall brachen verheerende Feuer aus, weil der Regenwald immer trockener wurde. �ber Monate brannten tausende Quadratkilometer", beschreibt der brasilianische Klimatologe José Marengo die Szenen aus dem s�dwestlichen Amazonasbecken. Eine au�ergew�hnliche D�rre – selbst in der eigentlichen Regenzeit fiel mancherorts weniger als die H�lfte der �blichen Niederschl�ge – hatte die Vegetation ausgezehrt. Str�me wie der m�chtige Rio Negro fielen auf den niedrigsten Pegelstand, seit Menschen ihn aufzeichnen; kleinere Fl�sse verdampften vollst�ndig – nur noch rissige Lehmpfade erinnerten an ihre Existenz. Fische starben in Massen, und das Milit�r musste abgelegene D�rfer mit Hilfsg�tern versorgen, weil sie von der Au�enwelt abgeschnitten waren.

Das Jahr 2005 war ein einschneidendes Ereignis – zumindest f�r �kologen, die sich um die Zukunft Amazoniens sorgen: Stellte die Jahrhundertd�rre nur einen extremen Einzelfall dar, ausgel�st durch eine seltene Wetterkonstellation? Oder lieferte sie bereits erste Anzeichen eines Teufelskreises aus Abholzung und Klimawandel, in den der Regenwald geraten k�nnte und die einander stetig verst�rken?

Unheilvolle Fernbeziehung

Erste Vermutungen stellten eine Verbindung zum damals sich anbahnenden El Niño im Pazifik her: Die Klimaanomalie bringt alle 5 bis 7 Jahre weltweit die Wetterbedingungen durcheinander und sorgt beispielsweise f�r ergiebigen Regen in den K�stenw�sten S�damerikas, w�hrend die Regenw�lder S�dostasiens unter mangelnden Niederschl�gen leiden. Auch in Amazonien l�ste El Niño in der Vergangenheit bereits D�rren aus – doch betrafen sie eher den Osten und das Zentrum des Beckens und nicht den S�dwesten wie im Jahr 2005. Und nach den Erkenntnissen von José Marengo vom Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) in São Paulo und seinen Kollegen zeichnete sich El Niño zu Beginn der gro�en Trockenheit erst in Ans�tzen ab: Er konnte also nicht der eigentliche Ausl�ser sein [1].

Stattdessen richtete das Team um Marengo ihren Blick auf den Atlantik: "Der �berm��ig warme Ozean verursachte 2005 die extreme D�rre", meint der Klimaforscher. Die Innertropische Konvergenzzone – in der die Passatwinde aus Nord- und S�dhalbkugel zusammenstr�men, aufsteigen und Niederschl�ge bringen – hatte sich weiter als �blich nach Norden verlagert, weshalb sich �ber dem aufgeheizten tropischen Meer ein dauerhaftes Tiefdruckgebiet entwickelte. Dies ver�nderte die Windsysteme in �quatorn�he, und die �ber dem s�dwestlichen Amazonasbecken zum Ausgleich absteigenden Luftmassen bescherten der Region ein konstantes, ungew�hnliches Hoch mit ausgepr�gt sch�nem Wetter und �berdurchschnittlichen Temperaturen. Wolken und Regen blieben auf dem Festland �ber Monate aus.

**Trotz D�rre mehr Fotosynthese**

Die Vegetation in den von der Trockenheit 2005 besonders betroffenen Regionen reagierte g�nzlich anders als von Wissenschaftlern erwartet: Statt weniger betrieben sie mehr Fotosynthese und bildeten mehr neue Bl�tter (gr�ne Fl�chen, rot steht f�r unterdurchschnittlich und gelb f�r normale Werte).

Versch�rft wurde die Krise durch lokale Faktoren wie die Holz- und Landwirtschaft, die in den von der Trockenheit schwer betroffenen brasilianischen Bundesstaaten Mato Grosso und Para stetig weiter in den Wald vordringt und ihn durchl�chert. "Sonne und Wind trocknen den Wald durch diese L�cken aus. Feuer greifen dann leichter �ber", erkl�rt der �kologe Carlo Peres von der Universit�t von East Anglia. Die bei den Br�nden entstehenden Aerosole wie Ru� oder Sulfatpartikel behindern wiederum die Wolkenbildung und verringern damit die Menge an Niederschl�gen. Die Umwandlung einer geschlossenen Walddecke in offenes Grasland hat den gleichen Effekt

Zus�tzlich reflektieren neu angelegte Sojafelder – sie sind einer der f�hrenden Faktoren f�r Rodungen – mehr Sonnenlicht ins Universum als die vergleichsweise dunklen W�lder, schreiben Marcos Costa von der Universidade Federal de Vi�osa in Minas Gerais und seine Kollegen [2]. Weniger Energie wird deshalb in W�rme verwandelt, die Wasser verdampft, die Konvektion antreibt und Wolken schafft. Verglichen mit Viehweiden, der zweiten gro�en Ursache der Landumwandlung, senkt dies die Niederschl�ge auf ein F�nftel.

Der Unterschied zu intakten W�ldern d�rfte noch extremer sein, denn ein Viertel bis die H�lfte der lebensnotwendigen Regenf�lle erzeugt das �kosystem selbst, weil es so viel Feuchtigkeit ausd�nstet. Wichtig ist das vor allem im S�den und Osten Amazoniens, die stark von �rtlich entstandenen Gewittern abh�ngen. Messungen und Satellitendaten deuten an, dass die starken Waldverluste der vergangenen Jahrzehnte diesen Prozess bereits st�ren. Schon wird das Herz Brasiliens trockener und die Regenzeit k�rzer, wie Daniel Nepstad vom Woods Hole Research Center dokumentiert [3].

Mehr Bl�tter, weniger B�ume

Gro�r�umig sank 2005 die Menge an Wasser im Boden, das f�r Pflanzen verf�gbar ist, auf ein Drittel oder noch weniger der normalen Durchschnittswerte. Kurzzeitig k�nnen das die B�ume kompensieren, da sie l�ngere Wurzeln ausbilden und tiefer liegende Reserven anzapfen. Trotz des Mangels kam es deshalb zu einem paradoxen Ph�nomen: Die Gew�chse nutzten die intensive Sonneneinstrahlung und steigerten ihre Fotosyntheserate, wie Scott Saleska von der University of Arizona in Tucson und seine Kollegen belegten [4]. Um vollen Nutzen aus dieser au�ergew�hnlichen Situation zu ziehen, trieben sie sogar massig neue Bl�tter aus, wie von Satelliten erhobene Vegetationsindizes zeigten. Dieser Schub betraf jedoch nur intakte W�lder – negative Werte ermittelten die Forscher in Gebieten, die stark von Menschen gesch�digt worden waren.

**D�rre in Amazonien**

Im Jahr 2005 durchlebte das Amazonasbecken in weiten Teilen eine schwere D�rre – vor allem in den westlichen und s�dwestlichen Bereichen fielen deutlich weniger Niederschl�ge als im Durchschnitt (rote Areale). Viele D�rfer waren nicht mehr per Boot erreichbar, da einige Fl�sse komplett austrockneten.

Ein genauerer Blick ins unbeeinflusste �kosystem zeigt au�erdem, dass auch nicht alle B�ume gleicherma�en positiv reagierten, wie eine gro� angelegte Studie von Oliver Phillips von der University of Leeds und Kollegen von 40 Instituten nun andeutet [5]. Im Gegenteil: In vielen der von ihnen seit langem �berwachten Testfl�chen, die sich �ber das gesamte Amazonasbecken verteilen, verendeten 2005 deutlich mehr B�ume, als in den Jahrzehnten zuvor – ausgel�st durch den Trockenheitsstress. Dies galt selbst f�r Regionen, in denen die Regenf�lle nur m��ig schw�cher waren.

Betroffen waren vor allem schnellw�chsige Arten mit geringer Holzdichte – zumeist Pioniergew�chse, die auf Lichtungen aufkommen –, Lianen und Palmen, was die Forscher um die Artenvielfalt f�rchten l�sst, sollten derartige Extremereignisse zuk�nftig schneller wiederkehren. Nachdem der Amazonasregenwald seit Aufzeichnungsbeginn in den 1970er Jahren stets als Kohlenstoffsenke wirkte und mehr Kohlendioxid aufnahm, als die Pflanzen ausatmeten oder die Zersetzung toter Biomasse ausgaste, kehrten sich die Verh�ltnisse in diesem D�rrejahr durch den fl�chenhaften Tod und die ausufernden Br�nde ins totale Gegenteil: "Da Amazonien so riesig ist, k�nnen schon kleine �kologische Ver�nderungen sich zu einem riesigen Einfluss auf den globalen Kohlenstoffkreislauf auswachsen", meint Phillips.

W�hrend der Wald in normalen Jahren zwei Milliarden Tonnen CO₂ absorbiert, entlie� er 2005 allein durch das erh�hte Baumsterben drei Milliarden Tonnen des Treibhausgases. Zusammen mit den Rodungsfeuern, die damals 25 000 Quadratkilometer Land verw�steten, gelangten f�nf Milliarden Tonnen CO₂ zus�tzlich in die Atmosph�re – mehr als Japan und die Europ�ische Union pro Jahr emittieren.

Was bringt die Zukunft?

José Marengo f�rchtet, dass sich die Extremwetterlage wegen der Erderw�rmung zuk�nftig h�ufiger einstellt – einige Klimasimulationen deuten dies an. Erderw�rmung und Abholzung k�nnten dann daf�r sorgen, dass am Ende das gesamte �kosystem kippt und der Regenwald zur offenen Savanne mutiert. Ob und wann diese kritische Schwelle �berschritten ist, wagt niemand vorauszusagen. Einige �kologen vermuten, dass es kein Zur�ck mehr gibt, wenn die Waldfl�che zur H�lfte zerst�rt ist, andere setzen die Grenze bei 30 bis 40 Prozent Verlust an.

Nicht ganz so pessimistisch betrachtet dagegen Yadvinder Malhis Team die Chancen des Amazonasregenwaldes. Die Gruppe um den Forscher von der University of Oxford verglich die Simulationen von 19 Klimamodellen mit konkreten Daten aus dem 20. Jahrhundert und entwarnt vorsichtig [6]: Die meisten Berechnungen untersch�tzten die tats�chlichen Niederschl�ge in der Region, weil sie die geografischen Gegebenheiten des Beckens und ihre Wirkung auf die Wetterbedingungen zu schlecht aufl�sen. Selbst die �stlichen Bereiche Amazoniens, die von Natur aus trockener sind als die westlichen, erhielten demnach auch zuk�nftig noch gen�gend Wasser, um geschlossene W�lder zu erlauben. Die Gefahr, dass sie sich in offene Savannen aufl�sen, ist nach Malhis Meinung eher gering.

**Muster der Entwaldung**

Die Abholzung f�r landwirtschaftliche Fl�chen beginnt meist entlang von Hauptstra�en, von denen sp�ter Stichstra�en abzweigen, die schlie�lich zum Fischgr�tenmuster der Abholzung f�hren (violette Fl�chen).

Die Vegetation wandelt sich in diesem Fall jedoch stark, immergr�ne Regenw�lder w�rden durch laubwerfende Best�nde ersetzt. Sie k�nnten wiederkehrende D�rren verkraften, wenn sie der Mensch l�sst: "Diese Saisonw�lder sind anf�lliger f�r Feuer, die momentan noch rar sind in Amazonien. Mit dem Vorr�cken der Entwaldungsfront erh�ht sich diese Gefahr aber. Wird dem nicht Einhalt geboten, k�nnte es doch noch zu einer gro�r�umigen Umwandlung in ein savannenartiges Feuer�kosystem kommen", warnt Malhi. Weitere 15 bis 26 Milliarden Tonnen Kohlendioxid k�nnten dann bis 2030 den Klimawandel anheizen.

Zumindest in diesem Zusammenhang hat die gegenw�rtige Weltwirtschaftskrise positive Folgen, denn die Preise f�r Soja, Rindfleisch und Land fallen rapide und die Kreditvergabe an Agrarkonzerne ist stark r�ckl�ufig. Damit schwinden auch die Anreize zur Abholzung: Verglichen mit dem Vorjahr rodeten die Brasiliener 70 Prozent weniger Wald.