Die globale Erwärmung und die drastische Abholzung der Wälder könnten dazu führen, dass der Amazonas-Regenwald schneller austrocknet und das Risiko erhöht, dass er regelrecht unter Feuer gefangen bleibt. Eine neue Studie veröffentlicht in Kommunikation Erde und Umwelt zeigt, dass Feuer ein entscheidender Faktor für eine mögliche Kippung des Amazonas-Regenwaldes sein kann, da es große Teile des Amazonas in einen baumlosen Zustand versetzen kann. Obwohl es in Regenwäldern von Natur aus nicht vorkommt, kann Feuer eine zunehmende Rolle spielen, sobald der Wald beschädigt, ausgedünnt oder vollständig verloren geht, bis hin zu einem Zustand, in dem Feuer der dominierende Treiber des Ökosystems ist.
„Es stellt sich heraus, dass Feuer der wichtige Faktor dafür ist, den Amazonas in einen Graslandzustand zu versetzen und je nach Stärke des Klimawandels 56–86 % des Amazonas daran zu hindern, nachzuwachsen“, sagt Erstautor Markus Dr.üke vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) erklärt. „Wir wissen, dass es umso schwieriger wird, den Waldverlust im Amazonas umzukehren, je mehr Wald verloren geht, und unsere Studie zeigt, dass Feuer einen weiteren Hebel für diesen Zusammenhang darstellt.“
Normalerweise transportieren die Bäume des Amazonas enorme Mengen Wasser zurück in die Atmosphäre, die sie ursprünglich als Regen erhalten haben. Dieses Wasser kann lokal oder windabwärts in einem Prozess, der Feuchtigkeitsrecycling genannt wird, neuen Regen bilden und im Grunde „fliegende Flüsse“ bilden, die nicht nur den Amazonas als Ganzes stabilisieren, sondern ihm auch ermöglichen, sich in Regionen auszudehnen, die ohne diesen Prozess zu trocken wären.
Dieser Zusammenhang ist der Hauptgrund dafür, dass der Amazonas als Kippelement des Erdsystems gilt. Die globale Erwärmung und die Entwaldung können diese fliegenden Flüsse beschädigen und zu einer sich selbst verstärkenden Rückkopplung des Waldverlusts führen. Die neue Studie unterstreicht nun, wie die Feuerdynamik dazu beiträgt, den Amazonas in einen savannenähnlichen oder baumlosen Zustand zu versetzen und zu fixieren.
Feuer spielt eine Schlüsselrolle beim irreversiblen Übergang
Im Gegensatz dazu konnte sich der Wald in Simulationen ohne Feuer über einen längeren Zeitraum von 250 Jahren erholen, was die wichtige Rolle von Feuer für die Irreversibilität der Abholzung tropischer Wälder unterstreicht.
„Mit dem Erdsystemmodell POEM (Potsdam Earth Model) ist es erstmals gelungen, die Rückwirkungen zwischen Feuer, Regenwald und Klima prozessbasiert zu berechnen“, ergänzt Co-Autorin Kirsten Thonicke, stellvertretende Forschungsleiterin Abteilung für Erdsystemanalyse und Arbeitsgruppenleiterin für Ökosysteme im Wandel am PIK.
„Unsere Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit, das Erdsystem innerhalb stabiler Grenzen zu halten und den Klimawandel sowie die Abholzung der Tropenwälder zu begrenzen, um zu verhindern, dass der Tropenwald einen irreversiblen, durch Brände kontrollierten Kipppunkt überschreitet“, schließt sie.
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Markus Drüke et al, Feuer könnte die zukünftige Erholung des Amazonaswaldes nach großflächiger Abholzung verhindern, Kommunikation Erde und Umwelt (2023). DOI: 10.1038/s43247-023-00911-5