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Wetterextreme: Sturm holzte Amazonien ab

Regenwald mit LückenschlagLaden...
Im Jahr 2005 beherrschte eine extreme Dürre die brasilianischen Amazonasstaaten: Selbst große Flüsse fielen bis auf schmale Rinnsale trocken, und Feuer wüteten in vielen Teilen der Region. Und auch wo es nicht brannte, starben viele Bäume ab, was Forscher wie Oliver Phillips von der University of Leeds und seine Kollegen auf die ausgeprägte Trockenheit zurückführten [1].

Regenwald mit LückenschlagLaden...
Regenwald mit Lückenschlag | Im Januar 2005 fegte eine Gewitterfront mit heftigen Windböen und Blitzen über das Amazonasbecken hinweg und hinterließ auf ihrem Weg zahlreiche Schneisen in der Vegetation (Bildvordergrund).
Dieser Ansicht widersprechen nun aber Jeffrey Chambers von der Tulane University in New Orleans und sein Team [2]. Der Zusammenhang mit der Dürre sei eher Zufall gewesen, vielmehr habe ein ausgedehntes Band schwerer Gewitterstürme in einem einzigen Ereignis die meisten der abgestorbenen Urwaldriesen auf dem Gewissen: Insgesamt könnte dieses Tropentief bis zu 500 Millionen Bäume zerstört haben, kalkulieren die Forscher anhand ihrer Satellitendaten und Nachforschungen am Boden. "Wir können die gestiegene Zahl abgestorbener Bäume in einigen Teilen des Amazonabeckens nicht auf nur auf die Dürre schieben. Wir haben stichhaltige Belege, dass ein starker Sturm viele der Bäume abgetötet hat", sagt Chambers.

Vom 16. bis 18. Januar zog eine 1000 Kilometer lange und 200 Kilometer breite Tiefdruckfront mit extremen Windböen und zahlreichen Blitzen von Südwesten nach Nordosten über das gesamte Amazonasbecken. Windgeschwindigkeiten bis zu 145 Kilometer pro Stunde entwurzelten daran nicht angepasste Baumarten oder knickten ihre Kronen ab. Umstürzende Exemplare rissen auf ihrem Weg zum Boden vielfach noch weitere, kleinere Bäume um und schlugen so Lichtungen in den Wald.

LichtungLaden...
Lichtung | Ein Wissenschaftler untersucht eine der vom Wind geschlagenen Lichtungen. Deutlich zu erkennen ist der dichte Wuchs von Pionierpflanzen, die auf diese Gelegenheit gewartet haben, um zu keimen und die Lücke zu besetzen. Mit ihnen beginnt die natürliche Sukzession, an deren Ende wieder ein dicht geschlossener Regenwald steht.
Größere Lücken, die der Sturm als Schneisen schlug, lassen sich auf Satellitenbildern im hellen Grün der Umgebung erkennen, da tote Vegetation, Stämme und der Boden entblößt werden. Nach einem Jahr verschwindet dieses "Signal" allerdings wieder aus den Aufnahmen, da nachwachsende Pflanzen das Loch schließen. Einige größere Lichtungen besuchten die Forscher auch am Boden, um zu überprüfen, ob das Signal von den Satelliten richtig erfasst wurde und wie viele tote Bäume im Schnitt pro Lücke auftreten. "Wenn ein Baum verdorrt, stirbt er meist im Stehen. Verglichen mit umgeknickten Bäumen sehen die Folgen in der Umgebung völlig anders aus", erklärt Chambers.

Aus der Auswertung hochauflösender Satellitenbilder aus der Region um Manaus kalkulieren Geowissenschaftler mit 300 000 bis 500 000 umgestürzten Bäumen allein dort, was etwa einem Drittel der dort jährlich stattfindenden Abholzung entspricht. Umgerechnet auf den gesamten von der Sturmwalze betroffenen Landstrich entspräche dies 440 bis 660 Millionen Bäumen.

Für das Ökosystem ist das nicht unbedingt eine Katastrophe – im Gegenteil: Lückenschlagen ist Teil der natürlichen Dynamik und erhöht die Artenvielfalt, wenn die geschlossene Baumschicht von Zeit zu Zeit aufgebrochen wird. Dies schafft Platz für Licht liebende Pionierpflanzen, deren Samen im Boden überdauert haben oder von Tieren und dem Wind eingeschleppt wurden. Im Schatten des Regenwalds können sie nicht wachsen; sobald sich die Vegetation aber durch ein Extremereignis lichtet, nutzen sie ihre Chance und wachsen rasch. In ihrem Schatten können sich dann wiederum andere Arten entwickeln, die letztlich die Pioniere wieder verdrängen.

Trotz Dürre mehr FotosyntheseLaden...
Trotz Dürre mehr Fotosynthese | Die Vegetation in den von der Trockenheit 2005 besonders betroffenen Regionen reagierte gänzlich anders als von Wissenschaftlern erwartet: Statt weniger betrieben sie mehr Fotosynthese und bildeten mehr neue Blätter (grüne Flächen, rot steht für unterdurchschnittlich und gelb für normale Werte).
Die Gewitterfront vom Januar 2005 war deshalb an und für sich auch kein unübliches Extremereignis wie die Dürre, die im gleichen Jahr ausbrach – auch wenn Tiefdruckgebiete sehr selten das komplette Amazonasbecken überqueren und vom kontinentalen Südwesten nach Nordosten ziehen. In umgekehrter Richtung geschieht dies jedoch bis zu viermal im Monat, wenn Tiefdruckzellen vom Atlantik ins Landesinnere vorstoßen. Kritisch wird es für das Ökosystem vor allem in Regionen, in denen der Wald bereits stark durch Rodungen zerstückelt ist und Windböen ungebremst durch Freiland verbliebene Bauminseln ummähen können. (dl)
28. KW 2010

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 28. KW 2010

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  • Quellen
[1] Phillips, O. et al.: Drought Sensitivity of the Amazon Rainforest. In: Science 323, S. 1344–1347, 2009.
[2] Negron-Juarez, R. et al.: Widespread Amazon forest tree mortality from a single cross-basin squall line event. In: Geophysical Research Letters (im Druck), 2010.

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