Erstes lokales Aussterben aufgrund des steigenden Meeresspiegels in den USA festgestellt

Die Vereinigten Staaten haben ihren einzigen Bestand des riesigen Key-Largo-Baumkaktus verloren. Forschern zufolge handelt es sich dabei um das erste lokale Aussterben einer Art in dem Land, das durch den Anstieg des Meeresspiegels verursacht wurde.

Der Key Largo-Baumkaktus (Pilosocereus millspaughii) wächst noch immer auf einigen verstreuten Inseln in der Karibik, darunter im Norden Kubas und in Teilen der Bahamas. In den Vereinigten Staaten war er auf eine einzige Population in den Florida Keys beschränkt, die erstmals 1992 entdeckt und seitdem periodisch überwacht wurde.

Das Eindringen von Salzwasser durch den steigenden Meeresspiegel, die Bodenerosion durch Hurrikane und Fluten sowie der Fraß von Säugetieren hatten die Population stark unter Druck gesetzt. Bis 2021 war der einst blühende Bestand von etwa 150 Stämmen auf sechs kränkliche Fragmente geschrumpft, die die Forscher für eine Kultivierung außerhalb des Geländes retteten, um ihr Überleben zu sichern.

„Leider könnte der Key Largo-Baumkaktus ein Indikator dafür sein, wie andere niedrig wachsende Küstenpflanzen auf den Klimawandel reagieren werden“, sagte Jennifer Possley, Direktorin für regionalen Naturschutz im Fairchild Tropical Botanic Garden und Hauptautorin eines Studie veröffentlicht am 9. Juli im Zeitschrift des Botanical Research Institute of Texas das den Rückgang der Population dokumentiert.

Zwei eng verwandte Kakteenarten sind von Umweltveränderungen negativ betroffen

Über Floridas seltene Kakteen ist vergleichsweise wenig bekannt. Forscher stießen zunächst in einem abgelegenen Mangrovenwald auf den Key Largo-Baumkaktus, und mehrere Jahre lang blieb seine Identität ungewiss. Die meisten hielten ihn für eine einzigartige Population des ähnlich benannten Key-Baumkaktus (Pilosocereus robinii), einer vom Aussterben bedrohten Art, die auch anderswo in den Florida Keys vorkommt.

Die beiden Kakteen sehen ähnlich aus. Die Stämme beider wachsen senkrecht in die Höhe und können über 6 Meter hoch werden. Beide haben cremefarbene Blüten, die nach Knoblauch riechen und das Mondlicht reflektieren, was Fledermäuse als Bestäuber anlockt, während ihre leuchtend roten und violetten Früchte die Aufmerksamkeit von Vögeln und Säugetieren auf sich ziehen.

Es gibt jedoch auch wesentliche Unterschiede, die Alan Franck, den derzeitigen Leiter der Herbariumssammlung am Florida Museum of Natural History, vermuten ließen, dass es sich auf Key Largo um etwas Einzigartiges handelte.

„Der auffälligste Unterschied ist der Büschel langer, wolliger Haare an der Basis der Blüten und Früchte“, sagte Franck. Die Haare sind so dick, dass es aussehen kann, als sei der Kaktus mit Schneewehen bedeckt. Die Stacheln des Key Largo-Kaktus sind außerdem doppelt so lang wie die des Key-Baumkaktus.

Im Jahr 2019 bestätigt dass die Population auf Key Largo das erste und einzige bekannte Vorkommen von Pilosocereus millspaughii in den USA war

Zu diesem Zeitpunkt litt er bereits unter den gleichen Umwelteinflüssen, die im letzten Jahrhundert auch seinen Verwandten, den Key-Baumkaktus, geplagt hatten. Letzterer war einst in den Florida Keys weit verbreitet, doch seine Zahl sank gefährlich, als immer mehr Menschen in die Gegend zogen.

Der Botaniker John Small schrieb 1917, dass der Key-Baumkaktus „lange Zeit sehr häufig war [on Key West]…In den letzten Jahren ist dieser interessante Kaktus durch die Zerstörung der Hängematte zur Sicherung von Brennholz und zur Erschließung von Baugrundstücken selten geworden und steht gegenwärtig in seinem natürlichen Lebensraum kurz vor der Ausrottung.“

Der Key-Baumkaktus wurde 1984 auf Bundesebene als gefährdet eingestuft, doch seine Population nahm weiter ab. Zwischen 1994 und 2007 sank er um 84 %.

Forscher bei Fairchild begannen 2007 damit, alle Baumkaktuspopulationen jährlich zu überwachen. Sie arbeiteten dabei mit den örtlichen Landverwaltern zusammen. Eine von Fairchild geleitete Studie zeigten, dass in den Jahren nach einer Sturmflut in den Lower Keys der Salzgehalt im Boden unter toten Kakteen höher war als unter lebenden, und stellten so einen klaren Zusammenhang zwischen Sterblichkeit und erhöhtem Salzgehalt her.

Die Forscher haben außerdem eine umfangreiche Sammlung dieser Arten zum Schutz angelegt. In einer Einrichtung in Coral Gables, Florida, werden Kakteen in Töpfen gezüchtet und Samen sowohl von wilden als auch von kultivierten Pflanzen sorgfältig für die langfristige Konservierung aufbewahrt.

Forscher untersuchen und retten die Überreste eines schwindenden Bestands

Der Key Largo-Baumkaktus wuchs auf einem niedrigen Kalksteinfelsen, umgeben von Mangroven in Ufernähe. Ursprünglich gab es an diesem Standort eine deutliche Schicht aus Erde und organischem Material, die dem Kaktus und anderen Pflanzen das Wachstum ermöglichte, aber Sturmfluten durch Hurrikane und außergewöhnlich hohe Gezeiten erodierten dieses Material, bis nicht mehr viel übrig blieb.

Salztolerante Pflanzen, die zuvor auf die Brackböden unter den Mangroven beschränkt waren, begannen langsam den Felsvorsprung hinaufzukriechen, ein Anzeichen dafür, dass der Salzgehalt zunahm.

Mit der Zeit hätten diese veränderten Bedingungen den Kaktus wahrscheinlich getötet. Doch es ereigneten sich andere Vorkommnisse, die das Tempo beschleunigten.

„Das erste große Problem ist uns 2015 aufgefallen“, sagt James Lange, Co-Autor der Studie und Botaniker bei Fairchild. Als er und seine Kollegen in diesem Jahr eintrafen, um die Pflanzen zu untersuchen, war die Hälfte der Kakteen abgestorben, offenbar aufgrund eines alarmierenden Ausmaßes an Pflanzenfraß.

Kakteen speichern Wasserreserven in ihren saftigen Stämmen, wodurch sie lange Zeit ohne Regen überleben können. Das macht sie für Tiere attraktiv, wenn andere Wasserquellen knapp sind.

„Im Jahr 2011 begannen wir, in diesem Gebiet Salzwasserüberschwemmungen durch Springfluten zu beobachten“, sagte Lange und verwies dabei auf besonders hohe Gezeiten.

„Das begrenzt die Menge an Süßwasser, die kleinen Säugetieren zur Verfügung steht, und könnte damit zusammenhängen, warum die Pflanzenfresser diesen Kaktus ins Visier genommen haben, aber wir können es nicht mit Sicherheit sagen. Wir haben noch nie eine derartige Kaktus-Pflanzenfresserei irgendwo in den Lower Keys gesehen, wo Überschwemmungen tendenziell weniger stark sind.“

Das Team stellte Kameras auf, um den Übeltäter zu finden, doch was auch immer es war, es kam nicht zurück und es gab danach keine Hinweise auf nennenswerten Pflanzenfraß. Als das Team im folgenden Jahr jedoch wiederkam, waren etwa weitere 50 % der Population gestorben. Als Reaktion darauf nahmen Mitarbeiter von Fairchild und der Umweltschutzbehörde von Florida einige Stecklinge von dem, was übrig blieb, um es in Gewächshäusern wachsen zu lassen.

Im Jahr 2017 fegte Hurrikan Irma der Kategorie 5 über Südflorida und verursachte eine 1,5 Meter hohe Sturmflut. Der höchste Punkt auf Key Largo liegt nur 4,5 Meter über dem Meeresspiegel und große Teile der Insel blieben noch Tage danach überflutet.

Nachdem der Sturm vorüber war, führte das Fairchild-Team eine Sichtung mehrerer Kakteenpopulationen in den Keys durch, entfernte Äste, die auf Kakteen gefallen waren, und rettete anderes unglückseliges Material. Die Bedingungen waren so extrem, dass Biologen Planschbecken mit Süßwasser aufstellen mussten, um die lokale Tierwelt am Leben zu erhalten.

Die sich bereits verschlechterte Situation des Lebensraums der Key Largo-Baumkakteen wurde durch die Springfluten im Jahr 2019 noch verschärft, die große Teile der Insel, darunter auch den extrem tief liegenden Felsvorsprung, über drei Monate lang überfluteten.

Bis 2021 waren nur noch sechs Stämme des Key Largo-Baumkaktus übrig. Da klar war, dass die Population nicht überleben würde, ließ das Team die Pflanzen für den Rest des Jahres blühen und Früchte tragen, rettete dann das verbleibende Grünmaterial und pflanzte es in Gewächshäusern oder kontrollierten Umgebungen im Freien neu ein. Derzeit sind den Forschern keine natürlich wachsenden Key Largo-Kakteen in den Vereinigten Staaten bekannt.

„Wir haben vorläufige Pläne mit dem Umweltschutzministerium von Florida, einige davon in der Wildnis wieder anzupflanzen“, sagte Possley.

Ähnliche Bemühungen sind größtenteils für das Fortbestehen des verwandten Key-Baumkaktus in Florida verantwortlich. „Die Menge des wiedereingeführten Materials dieser Art ist bereits größer als die Menge des verbliebenen wilden Materials“, sagte Possley.

Aber, fügte sie hinzu, dies könnte sich eher als Notlösung erweisen als als Lösung. Die für Baumkakteen geeigneten Lebensräume verschwinden zusammen mit den Pflanzen, die sie beherbergen. „Es handelt sich im Allgemeinen um einen Randbereich zwischen Mangroven und Hochland-Hängematten, genannt Dornbusch, und es gibt einfach nicht mehr viele Orte wie diesen, an denen wir wiedereingeführte Populationen ansiedeln können.“

Der Rückgang des Key Largo-Baumkaktus und die Notwendigkeit seiner Entfernung haben Forschern eine Vorstellung davon gegeben, was sie in Zukunft erwarten können, wenn Arten mit einer sich rasch erwärmenden Welt zu kämpfen haben. Statt eines gleichmäßigen, vorhersehbaren Anstiegs des Meeres- oder Salzspiegels ist die Realität des Klimawandels chaotischer und manifestiert sich in einer komplexen Reihe miteinander verbundener Ereignisse, die bereits gestressten Arten zusätzlichen Druck verleihen.

„Wir stehen an vorderster Front des Artensterbens“, sagte der Co-Autor der Studie, George Gann, geschäftsführender Direktor des Institute for Regional Conservation.

„Unsere Forschungen in Südflorida in den letzten 25 Jahren zeigen, dass mehr als jede vierte einheimische Pflanzenart in ihrer Region vom Aussterben bedroht ist oder aufgrund von Lebensraumverlust, Überfischung, invasiven Arten und anderen Ursachen der Zerstörung bereits ausgerottet ist. Mehr als 50 Arten sind bereits verschwunden, darunter vier Arten, die weltweit ausgestorben sind.“