Die Tropenwälder Indonesiens haben in den letzten 25.000 Jahren höchst unterschiedlich auf Klima- und Niederschlagsänderungen reagiert. Das belegt die Studie eines internationalen Forscherteams, an der auch der Meeresgeologe Dr. Mahyar Mohtadi Hamadani von der Uni Bremen mitarbeitete. Diese ist jetzt im Wissenschaftsmagazin Nature Geoscience erschienen.

Zusammen mit Forschern aus den USA, der Schweiz, Australien und Deutschland untersuchte der Bremer Wissenschaftler Sedimentkerne aus dem Pazifischen und dem Indischen Ozean. Das Ergebnis: Die immergrünen Regenwälder waren weitgehend unempfindlich gegenüber schwankenden Niederschlagsmengen. Die Monsunwälder des indonesischen Archipels hingegen sind vom Rhythmus der Regen- und Trockenzeiten geprägt und wurden immer dann von savannenartigen Graslandschaften zurückgedrängt, wenn sich Trockenperioden intensivierten und verlängerten. Die Studie wirft Fragen auf, wie tropische Wälder auf den zukünftigen Klimawandel reagieren, wenn sich die saisonalen Klimaschwankungen weiterhin verstärken.

Regenwald vs. Monsunwald

Zu beiden Seiten des Äquators erstreckt sich eine Tausende Kilometer lange Warmwasserzone mit jährlichen Durchschnittstemperaturen von mehr als 28 Grad Celsius. Mitten drin 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.

Sedimentkerne geben Aufschluss

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 Sedimentkerne, die einerseits die Vegetation der tropischen Regenwälder und andererseits die Entwicklung der Monsunwälder repräsentierten. Dabei waren sie vor allem an Pollen und pflanzlichen Wachsen interessiert, da diese Hinweise aus längst vergangene Vegetationsmuster bieten.

Die Analysen 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.

Trockenstress im Tropenwald

„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.
http://www.nature.com/ngeo/journal/vaop/ncurrent/full/ngeo2182.html

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Albert Gerdes
MARUM-Öffentlichkeitsarbeit
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