Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Trockenstress im Tropenwald

11.06.2014

In einer Studie, die jetzt im Wissenschaftsmagazin Nature Geoscience erschien, belegt ein internationales Forscherteam, dass die Tropenwälder Indonesiens während der letzten 25.000 Jahre höchst unterschiedlich auf Klima- und Niederschlagsänderungen reagierten. Das ergaben Untersuchungen an Sedimentkernen aus dem Pazifischen bzw. dem Indischen Ozean.

Der Studie zufolge waren die immergrünen Regenwälder weitgehend unempfindlich gegenüber schwankenden Niederschlagsmengen. Ganz anders reagierten die Monsunwälder des indonesischen Archipels.


Niederschlagsverteilung über Indonesien in mm/Jahr zur Zeit des Wintermonsuns

Abbildung: Autorenteam


Niederschlagsverteilung über Indonesien in mm/Jahr im Sommer

Abbildung: Autorenteam

Diese vom Rhythmus der Regen- und Trockenzeiten geprägten Wälder wurden immer dann von savannenartigen Graslandschaften zurückgedrängt, wenn sich Trockenperioden intensivierten und verlängerten. Die Studie wirft Fragen auf, wie tropische Wälder auf den zukünftigen Klimawandels reagieren, wenn sich die saisonalen Klimaschwankungen weiterhin verstärken.

Vom westlichen Pazifik bis in den Indischen Ozean erstreckt sich zu beiden Seiten des Äquators eine tausende Kilometer lange Linse extrem warmen Oberflächenwassers mit jährlichen Durchschnittstemperaturen von mehr als 28 Grad Celsius. Inmitten dieser ausgedehnten Warmwasserzone liegt der Inselstaat Indonesien.

Der aufgeheizte Ozean versorgt die Atmosphäre mit großen Feuchtigkeitsmengen, die diesem „maritimen Kontinent“ Niederschläge von 2.000 bis 3.000 Millimeter pro Jahr bescheren. Kein Wunder daher, dass etwa auf Borneo immergrüne tropische Regenwälder gedeihen.

Weiter südlich und südöstlich dagegen, etwa auf Sulawesi oder den Molukken, prägt der Monsun mit seinen ausgeprägten Regen- und Trockenzeiten das Vegetationsbild Indonesiens. Verglichen mit dem immergrünen Regenwald sind die Bäume des tropischen Monsunwalds, darunter der Teakbaum, kleiner. Zudem werfen sie ihr Laub während der Trockenzeit ab.

Die Forschergruppe ging der bislang weitgehend ungeklärten Frage nach, wie die Vegetation der beiden Waldtypen auf langfristige Klima- und Niederschlagsänderungen reagiert. Grundlage der Untersuchungen waren mehrere Sedimentkerne, die u.a. auf Expeditionen mit dem deutschen Forschungsschiff SONNE gewonnen wurden.

Einer dieser Kerne stammt aus dem Meeresgebiet östlich von Borneo und bildet die Vegetationsentwicklung der dortigen tropischen Regenwälder ab. Andere Kerne stammen aus Regionen weiter südlich und repräsentieren die Entwicklung der Monsunwälder.

In aufwändigen Laboruntersuchungen isolierten die Forscher Überreste der einstigen Vegetation aus den Meeresablagerungen. Dabei waren sie vor allem an Pollen und pflanzlichen Wachsen interessiert, da diese Hinweise aus längst vergangene Vegetationsmuster bieten.

Die Laboranalysen ergaben, dass sich die Vegetation der tropischen Regenwälder seit dem Höhepunkt der letzten Eiszeit kaum verändert hat. Damals wie heute prägte der immergrüne Regenwald mit seinen typischerweise vier Vegetationsstockwerken das Vegetationsbild Borneos.

„Zu unserer Überraschung ergab sich für die Monsunwälder im südlichen Teil des indonesischen Archipels ein ganz anderes Bild“, sagt Dr. Mahyar Mohtadi, Co-Autor der Nature Geoscience-Studie. „Unsere Untersuchungen zeigen, dass die durch den Monsun bedingten Trockenzeiten zum Höhepunkt der letzten Eiszeit nicht nur deutlich stärker ausgeprägt waren sondern auch länger anhielten. Als Reaktion auf diesen Trockenstress breiteten sich savannenartige Graslandschaften aus.“

Der Fund von Holzkohlepartikel in den Sedimentkernen unterstreicht: Die Landschaft dörrte zeitweise so stark aus, dass Blitzeinschlag Flächenbrände verursachten. Diese mögen dazu beigetragen haben, die Wälder zurück zu drängen. „Mitverantwortlich für diese Entwicklung ist möglicherweise der damals deutlich niedrigere Meeresspiegel“, sagt der Bremer Meereswissenschaftler. „Er legte Teile des indonesischen Festlandssockels trocken und schränkte u.a. den Feuchtigkeitstransport vom Pazifik Richtung Land ein.“

Verglichen mit heute waren die Gegensätze zwischen Trocken- und Regenzeit vor 20.000 Jahren zwar deutlich ausgeprägter. Andererseits weisen Untersuchungen darauf hin, dass sich der Rhythmus des Monsuns durch den derzeitigen globalen Wandel ändert. „Die Frage ist“, sagt Mahyar Mohtadi, „wie diese Entwicklung weiter geht und wie die Vegetation gegebenenfalls darauf reagiert. Immerhin leben in dieser Region Millionen Menschen von der Landwirtschaft – und mit dem stetigen Wechsel von Regen- und Trockenzeiten.“

Die Studie:
Nathalie Dubois et al.: Indonesian vegetation response to changes in rainfall seasonality over the past 25,000 years; in: Nature Geoscience (2014); doi: 10.1038/ngeo2182; erschienen online am 1. Juni 2014.

Weitere Informationen / Interviewanfragen / Bildmaterial:
Albert Gerdes
MARUM-Öffentlichkeitsarbeit
Tel.: 0421 218 65540
Email: agerdes@marum.de

Weitere Informationen:

http://www.nature.com/ngeo/journal/vaop/ncurrent/abs/ngeo2182.html - Manuskript der Studie
http://www.marum.de/Mahyar_Mohtadi_Hamadani.html - persönliche Webseite von Dr. Mahyar Mohtadi, MARUM

Albert Gerdes | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Plastik stimuliert Bakterien im Meer
17.04.2018 | Universität Wien

nachricht Wälder beeinflussen den globalen Quecksilber-Kreislauf maßgeblich
13.04.2018 | Helmholtz-Zentrum Geesthacht - Zentrum für Material- und Küstenforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Im Focus: Spider silk key to new bone-fixing composite

University of Connecticut researchers have created a biodegradable composite made of silk fibers that can be used to repair broken load-bearing bones without the complications sometimes presented by other materials.

Repairing major load-bearing bones such as those in the leg can be a long and uncomfortable process.

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Grösster Elektrolaster der Welt nimmt Arbeit auf

20.04.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Bilder magnetischer Strukturen auf der Nano-Skala

20.04.2018 | Physik Astronomie

Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas

20.04.2018 | Geowissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics