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Paläoökologie: Regenwald florierte während Warmzeit

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Steigende Temperaturen drohen dem Amazonasökosystem den Garaus zu machen: Offene Savannen breiten sich statt geschlossener Regenwälder aus – das Ökosystem kippt, wie manche Klimaforscher angesichts steigender Erdtemperaturen befürchten. Joe Wright von der Smithsonian Institution und seine Kollegen meinen nun aber nach ihren Ausgrabungen, dass genau das Gegenteil eintreten könnte: Die Artenvielfalt könnte sogar noch steigen, wenn es wärmer wird [1].

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Madidi, Bolivien | Der Madidi-Nationalpark in Bolivien gehört zu den artenreichsten Regionen der Erde, weil hier die Anden in den Amazonasraum übergehen.
Die Paläoökologen hatten fossile Pollenkörner aus verschiedenen Regionen Kolumbiens und Venezuelas – außerhalb des Amazonasbeckens – analysiert, die aus der Zeitenwende vom Paleozän zum Eozän vor 56,3 Millionen Jahren stammen. Damals heizte sich die Erde in der geologisch kurzen Zeit von 10 000 bis 20 000 Jahren um 3 bis 5 Grad Celsius auf. Die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre lag um das 2,5-Fache höher als heute. Das so genannte Paleozän-Eozän Thermische Maximum (PETM) dauerte zwar nur ein bis zwei Jahrhunderttausende, doch in dieser Zeit explodierte die Biodiversität regelrecht: Es entwickelten sich deutlich schneller und umfangreicher neue Arten und Familien, als alte ausstarben, wie die Pollendiagramme belegen.

Der Regenwald scheint daher weniger temperaturempfindlich zu sein, als bislang gedacht: Selbst Durchschnittstemperaturen von bis zu 34 Grad Celsius machten dem Ökosystem nichts aus, solange genügend Niederschläge fielen. Aus Sedimenten rekonstruierte Niederschlagsverhältnisse deuten an, dass es damals auch feuchter wurde. Größere Gefahr droht dem Regenwald deshalb wohl eher, wenn Abholzung den natürlichen Wasserkreislauf stört, was die beiden letzten Dürren am Amazonas verstärkt haben könnte.

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Mauritia-Palme | Vor 20 Millionen Jahren erstreckte sich ein riesiger See über weite Teile Westamazoniens. In seinem Umfeld entwickelten sich viele Arten – darunter auch Palmen, viele Reptilien und Weichtiere.
Ohnehin scheint die Artenvielfalt des südamerikanischen Regenwalds deutlich älter zu sein: Sie hängt offensichtlich eng mit dem Aufstieg der Anden vor mehr als 20 Millionen Jahren sowie den folgenden geomorphologischen Verwerfungen zusammen und entstand nicht erst während des deutlich späteren Pleistozäns, vermuten Biologen um John Lundberg von der Academy of Natural Sciences in Philadelphia [2]. Die Gebirgsbildung staute vorerst den Amazonas auf, der die Region damals noch Richtung Pazifik entwässerte, so dass sich ein riesiges Feuchtgebiet entwickelte. Dieses bildete wiederum ein Entwicklungszentrum für Weichtiere, Reptilien und Amphibien; gleichzeitig überlebten nun vom Meer isolierte ehemalige Salzwasserfische wie Haie und Rochen.

Als sich der Lauf des Amazonas letztlich umkehrte, eroberte der Regenwald das Gebiet des ehemaligen Sees zurück – teilweise unterstützt von den fruchtbaren Sedimenten, die aus den Anden ins Vorland geschwemmt wurden. Je nach Herkunft des Erosionsmaterials entwickelten sich im westlichen Amazonasbecken stark unterschiedliche Böden und damit ökologische Nischen, was letztlich die Evolution einer hoch diversen Flora und Fauna antrieb. Dies erkläre auch, warum der "jüngere" Regenwald an der Andenabdachung artenreicher ist, obwohl er weniger Zeit hatte Spezies anzusammeln als der ältere Ostteil, so Lundberg. (dl)
45. KW 2010

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 45. KW 2010

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