Wie ein alter Mann, dem plötzlich bewusst wird, dass die Welt ohne ihn weitergegangen ist, findet sich der Nadelbaum, der in den unteren Lagen der kalifornischen Sierra Nevada beheimatet ist, in einem unerkennbaren Klima wieder. Eine neue von Stanford geleitete Studie zeigt, dass etwa ein Fünftel aller Nadelwälder der Sierra Nevada – Wahrzeichen der westlichen Wildnis – ein „Missverhältnis“ zum wärmenden Wetter ihrer Regionen haben.
Das Papier, das am 28. Februar veröffentlicht werden soll PNAS-Nexushebt hervor, wie solche „Zombiewälder“ vorübergehend dem Tod ein Schnippchen schlagen und nach einem der immer häufigeren katastrophalen Waldbrände in Kalifornien wahrscheinlich durch Baumarten ersetzt werden, die besser an das Klima angepasst sind.
„Wald- und Brandschutzmanager müssen wissen, wo ihre begrenzten Ressourcen die größten Auswirkungen haben können“, sagte der Hauptautor der Studie, Avery Hill, ein Doktorand der Biologie an der Stanford School of Humanities & Sciences zum Zeitpunkt der Untersuchung. „Diese Studie bietet eine solide Grundlage für das Verständnis, wo Waldübergänge wahrscheinlich auftreten werden und wie sich dies auf zukünftige Ökosystemprozesse wie Waldbrandregime auswirken wird.“ Hill führte im vergangenen November eine ähnliche Studie durch, die zeigte, wie Waldbrände die Verschiebung der Verbreitungsgebiete westlicher Bäume beschleunigt haben.
Zombiewälder verstehen und verwalten
Nadelbäume der Sierra Nevada, wie Ponderosa-Kiefer, Zuckerkiefer und Douglasie, gehören zu den höchsten und massivsten Lebewesen der Erde. Sie haben zusehen müssen, wie sich die Temperaturen um sie herum seit den 1930er Jahren um durchschnittlich etwas mehr als 1 Grad Celsius (2 Grad Fahrenheit) erwärmt haben.
Inzwischen hat es in den letzten Jahren eine riesige Welle neuer menschlicher Bewohner gegeben, die durch die spektakuläre Landschaft, den entspannten Lebensstil und die relative Erschwinglichkeit in die niedrigeren Lagen der Sierra Nevada gezogen wurden. Die Kombination aus heißerem Wetter, mehr Bauarbeiten und einer Geschichte der Brandbekämpfung hat zunehmend zerstörerische Waldbrände angeheizt und die Namen von Gemeinden wie Paradise und Caldor zum Synonym für die Wut von Mutter Natur gemacht.
Bildnachweis: Stanford Woods Institute for the Environment
Hill und seine Co-Autoren begannen damit, Vegetationsdaten zu durchsuchen, die 90 Jahre zurückreichen, als die überwiegende Mehrheit der vom Menschen verursachten Erwärmung noch ausstand. Basierend auf diesen Informationen zeigte ein von den Forschern entworfenes Computermodell, dass sich die mittlere Höhe der Nadelbäume seit den 1930er Jahren um 34 Meter (fast 112 Fuß) bergauf verschoben hat, während die für Nadelbäume am besten geeigneten Temperaturen die Bäume übertroffen haben und sich um 182 Meter (fast 600 Fuß) im Durchschnitt bergauf.
Mit anderen Worten, die Geschwindigkeit des Wandels hat die Fähigkeit vieler Nadelbäume übertroffen, ihr Verbreitungsgebiet anzupassen oder zu verschieben, was sie sehr anfällig für Ersatz macht, insbesondere nach Waldbränden.
Die Studie schätzt, dass etwa 20 % aller Nadelbäume der Sierra Nevada nicht mit dem sie umgebenden Klima übereinstimmen. Die meisten dieser nicht übereinstimmenden Bäume befinden sich unterhalb einer Höhe von 2.356 Metern (7.730 Fuß). Die Prognose: Selbst wenn die globale wärmespeichernde Verschmutzung auf das untere Ende wissenschaftlicher Prognosen sinkt, wird sich die Zahl der nicht mehr klimagerechten Nadelbäume der Sierra Nevada innerhalb der nächsten 77 Jahre verdoppeln.
„Angesichts der großen Anzahl von Menschen, die in diesen Ökosystemen leben, und der breiten Palette von Ökosystemleistungen, die sie verleihen, sollten wir ernsthaft nach Optionen suchen, um die wichtigsten Merkmale zu schützen und zu verbessern“, sagte der Co-Autor der Studie, Chris Field, der Perry L. McCarty Direktor des Stanford Woods Institute for the Environment innerhalb der Stanford Doerr School of Sustainability.
Die einzigartigen Karten der Studie zeichnen ein Bild von sich schnell verändernden Landschaften, die ein anpassungsfähigeres Management von Waldbränden erfordern, das die Unterdrückung und den Widerstand gegen Veränderungen vermeidet, um die Möglichkeit zu haben, Waldübergänge zum Nutzen von Ökosystemen und nahe gelegenen Gemeinden zu lenken.
In ähnlicher Weise müssen die Bemühungen zum Schutz und zur Wiederaufforstung nach einem Brand berücksichtigen, wie sichergestellt werden kann, dass die Wälder im Gleichgewicht mit zukünftigen Bedingungen sind, so die Forscher. Sollte ein abgebrannter Wald mit Arten neu bepflanzt werden, die neu in der Gegend sind? Sollten Lebensräume, von denen vorhergesagt wird, dass sie aus dem Gleichgewicht mit dem Klima eines Gebiets geraten, proaktiv verbrannt werden, um das Risiko katastrophaler Brände und entsprechender Vegetationsumwandlung zu verringern?
„Unsere Karten zwingen zu einigen kritischen – und schwierigen – Gesprächen darüber, wie bevorstehende ökologische Übergänge gehandhabt werden können“, sagte Hill. „Diese Gespräche können zu besseren Ergebnissen für Ökosysteme und Menschen führen.“
Mehr Informationen:
Niedrig gelegene Nadelbäume in der kalifornischen Sierra Nevada sind aus dem Gleichgewicht mit dem Klima geraten, PNAS-Nexus (2023).