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Veröffentlicht: 04.06.2017, 09:00 Uhr

Biodiversität Neue Lebensräume sprießen in luftigen Höhen

Wenn ein Gebirge entsteht, hat das auch positive Auswirkungen auf das Pflanzenwachstum und die Artenvielfalt. Das haben Forscher in Tibet und in Ecuador beobachten können.

von Diemut Klärner
© AFP Der Koloss am Äquator: gewaltige 6310 Meter misst der Vulkan Chimborazo in der ecuadorianischen Provinz Riobamba.

Wenn Berge in den Himmel wachsen, wächst auch die Biodiversität. Bislang war das bloß eine plausible Hypothese. Dass die Artenvielfalt vor Ort einst tatsächlich rapide zunahm, während ein neues Gebirge entstand, haben kürzlich Yaowu Xinga und Richard Ree vom Field Museum in Chicago (Illinois) entdeckt. Die beiden Forscher widmeten sich der Gebirgsflora im südöstlichen Asien. Das Hochland von Tibet existierte dort in seinen Grundzügen schon vor vierzig Millionen Jahren. Vor acht Millionen Jahren hatten auch die angrenzenden Gebirge im Norden und Westen sowie der Himalaja im Süden ihre heutige Form angenommen. Die Region im Osten fing hingegen damals gerade erst an, sich emporzuwölben zum Hengduan-Gebirge, durch dessen Täler große Ströme wie Mekong und Yangtze südwärts fließen.

Derzeit beherbergen diese Berge etwa 12.000 verschiedenartige Blüten- und Farnpflanzen. Damit ist die Pflanzenwelt des Hengduan-Gebirges reichhaltiger als die des viel weitläufigeren Tibetischen Hochlands samt Himalaja. Zur Beschreibung der Evolution der Bergflora konnten die Forscher freilich nicht auf die gesamte Artenvielfalt zurückgreifen. In ihrer Studie berücksichtigten sie nur Pflanzengruppen, die sowohl im Hengduan-Gebirge mit einer ansehnlichen Artenzahl vertreten sind als auch im Hochland von Tibet und im Himalaja reichlich wachsen. Außerdem sollten die einschlägigen Datenbanken ausreichend DNA-Sequenzen für einen detaillierten molekulargenetischen Stammbaum der Pflanzen liefern. Und schließlich mussten sich auch passende Fossilien finden, um die Stammbäume eichen und so das Auftreten neuer Arten zeitlich einordnen zu können.

Neunzehn Pflanzengruppen, darunter Rosen, Lilien und Primelgewächse, genügten diesen Kriterien. Aus ihren Stammbäumen konnten die Forscher ablesen, dass im Laufe der Jahrmillionen zunehmend mehr neue Arten aufgetaucht sind. Die mutmaßlich große Zahl von längst wieder ausgestorbenen Arten spielte bei der Studie keine Rolle. Wie Xinga und Ree in den „Proceedings“ der amerikanischen Nationalen Akademie der Wissenschaften berichten, ist die Florenentwicklung in der Region des Hengduan-Gebirges zunächst recht ähnlich verlaufen wie im Tibetischen Hochland und im Himalaja. Vor acht Millionen Jahren trat jedoch eine markante Veränderung auf: Im Gebiet des heutigen Hengduan-Gebirges entstanden von da an doppelt so schnell neue Arten wie im Hochland von Tibet und im Himalaja.

Abgeschnittene Populationen

Die beschleunigte Zunahme der Biodiversität korreliert offensichtlich mit dem Wachstum des Gebirges. Das passt zu der Überlegung, dass sich auf auftürmenden Bergen neue Lebensräume öffnen, in denen die Pflanzen den Herausforderungen eines alpinen Ambientes immer besser gewachsen sein müssen. Doch nicht nur unterschiedliche ökologische Rahmenbedingungen können dazu führen, dass sich Pflanzenpopulationen entfremden und zu neuen Arten entwickeln. Es kann für sie auch schwierig werden, über Berge und Täler hinweg in Kontakt zu bleiben. Wenn solche Hindernisse eine Population zerteilen, können sich aus den Fragmenten ebenfalls neue Arten entwickeln. Bleibt die Frage, warum nicht auch in der Geschichte des Himalajas so ein produktiver Einfluss der Gebirgsgenese sichtbar wird. Womöglich ist die Wachstumsphase dieser Berge, die weltweit zu den höchsten zählen, schon zu lange abgeschlossen, um in der heutigen Pflanzenwelt noch aufschlussreiche Spuren hinterlassen zu haben.

Heutzutage bringt der Klimawandel rasante Veränderungen der Flora mit sich: Typische Pflanzen des Hochgebirges sind gezwungen, immer weiter in die Höhe zu wandern – und etliche werden wohl früher oder später das Ende der Fahnenstange erreichen. Am 6268 Meter hohen Chimborazo, dem höchsten Berg in Ecuador, ist dieser Prozess bereits rund 500 Höhenmeter vorangekommen. Das beobachteten Biologen von der University of California in Berkeley und Kristine Engemann von der Universität Aarhus bei floristischen Studien. Dass Naia Morueta-Holmeasie und ihre Kollegen mehr als zweihundert Jahre in die Vergangenheit zurückblicken konnten, verdanken sie Alexander von Humboldt. Im Jahr 1802 hatte er zusammen mit Aimé Bonpland den Chimborazo erklommen und auf dieser wissenschaftlichen Exkursion die Verbreitung diverser Pflanzen dokumentiert.

Ackerbau am Chimborazo

Enziane zum Beispiel hat Humboldt nur unterhalb von 4100 Höhenmetern angetroffen. Wie in den „Proceedings“ der amerikanischen Nationalen Akademie der Wissenschaften nachzulesen, gedeihen solche Bergblumen mittlerweile aber auch in Höhen von 4600 Metern über dem Meeresspiegel. Andere Blütenpflanzen, darunter ein Felsenblümchen namens Draba aretioides, wurden sogar noch in einer Höhe von 5185 Metern angetroffen. Humboldt hingegen entdeckte keine einzige Blütenpflanze, als er 4600 Höhenmeter überschritten hatte. In 4800 Metern Höhe stieß er bereits auf Gletscher.

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Seither hat sich das Eis auf etwa 5270 Höhenmeter zurückgezogen. Die Landwirtschaft profitiert davon, dass die Temperaturen steigen und die Gletscher zunehmend schmelzen. Wo zu Humboldts Zeiten bloß vereinzelt ein paar kümmerliche Felder existierten, hat die ursprüngliche Pflanzenwelt inzwischen großflächig dem Ackerbau weichen müssen. Selbst in Höhen bis zu 4000 Metern stießen die Biologen auf so altbekannte Pflanzen wie Weißklee und Sauerampfer, die einst aus Europa eingeschleppt wurden. Offenbar wird die einzigartige Flora des Chimborazo – und wohl auch anderer hoher Berge – nicht nur von den Folgen der globalen Erwärmung in die Enge getrieben.

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