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Zu wenig zum Überleben

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 13.02.2014 11:53

Vor etwas mehr als 12.000 Jahren bedeckte ein riesiger Eispanzer weite Teile Nordeuropas, Grönlands und Nordamerikas. Allerdings sah es in Asien und Sibirien, Alaska und selbst im kanadischen Yukon ganz anders aus: Dort war das Land eisfrei, das Klima kalt und trocken. Es war die Heimat der Riesenhirsche, der Wollhaarmammuts und Wollnashörner, die gemeinsam mit großen Bison- und Pferdeherden durch die Steppe streiften. Als jedoch die Eiszeit zu Ende ging, starben auf der Nordhalbkugel zwei Drittel dieser großen Säugetierarten aus. Warum, das gehört zu den großen Streitfragen in der Paläontologie: Jagte der Mensch sie bis zur Ausrottung - oder kamen sie nicht mit dem Klimawandel zurecht? Dänische Forscher legen nun mit einem Aufsatz im Wissenschaftsmagazin "Nature" den Fokus auf letzteres.

Landschaft im Pleistozän. (Bild: Nature/Mauricio Anton)"Wir haben an mehr als 240 sicher datierten Proben überall aus der Arktis die Vegetationsveränderungen während der vergangenen 50.000 Jahre untersucht", erklärt Geo-Genetiker Eske Willerslev von der Kopenhagener Universität, "dabei ging es uns vor allem um die Folgen dieser Veränderungen für die Ökosysteme und die Auswirkungen auf die Megafauna". Die Wissenschaftler setzten bei ihren Untersuchungen jedoch nicht auf die traditionellen Pollenanalysen, sondern auf die Umwelt-DNA - Erbsubstanz, die in den Permafrostböden erhalten blieb: "Wir umgehen so etliche Probleme. Beispielsweise sind in Pollenanalysen Pflanzen überrepräsentiert, die viele Samen produzieren", beschreibt Eske Willerslev. Arten, die kaum Samen freisetzen, scheinen hingegen ganz zu fehlen, obwohl sie in großen Mengen wachsen. Auch der Wind kann die Ergebnisse der Pollenanalysen verfälschen, weil er die leichten Partikel von weither heran transportieren kann: "Statt dessen analysieren wir die Überreste von vor Ort gewachsenen Wurzeln und Pflanzenstielen, Blättern, Blüten oder auch Samenkapseln. Studien belegen, dass diese Methode widerspiegelt, was tatsächlich dort wächst."

 

Neben der Pflanzen-DNA analysierten die Forscher auch die DNA im uralten Dung der großen Säugetiere. Der verrät, wer dort gelebt und was er gefressen hat. Und die Ergebnisse, sie zeichnen ein neues Bild der eiszeitlichen Arktis. Hatten die Wissenschaftler bislang angenommen, dass Wollnashörner und Bisons durch eine Grassteppe zogen, müssen sie diese Ansicht nun revidieren: "Wir fanden heraus, dass in der Zeitspanne von 50.000 bis 25.000 Jahren vor heute die Vegetation viel artenreicher war als heute. Zu unserer Überraschung dominierten in der Steppenvegetation nicht die Gräser, sondern die Kräuter. Und die sind sehr viel proteinreicher als Gräser." Der Dung verrät, dass diese Kräuter die Nahrungsgrundlage für die Megafauna abgaben, nicht die Gräser.

 

Ein Mammut-Stoßzahn an der Logata, Taimyr-Halbinsel, Nordsibirien. (Bild: Nature/Per Müller, Johanna Anjar)Dann änderte sich das Klima. Zwischen 25.000 und 15.000 Jahren vor heute erreichte die Eiszeit ihren Höhepunkt: Das Klima war extrem kalt und extrem trocken. Während sich in der Pollenanalyse diese harschen Bedingungen nicht abzeichnen, belegt die Umwelt-DNA einen deutlichen Rückgang in der Artenvielfalt der Kräuter: "Trotzdem brach das System nicht zusammen, und die Kräuter dominierten weiterhin. Aber vor etwa 10.000 Jahren änderte sich die Vegetation grundlegend ", erzählt der Geo-Genetiker Willerslev, "das Klima wurde allmählich wärmer und feuchter, Gräser und Büsche lösten die Kräuter ab, die Artenvielfalt blieb seitdem reduziert." Dieser Umbruch in der Vegetation hatte dem dänischen Genetiker zufolge Konsequenzen: Von Gräsern wurden die großen Säugetiere nicht satt, sondern starben aus.

 

Die Kräuter hatten die Grundlage für das Überleben von Mammut und Co. geliefert - und die Tiere wiederum zertrampelten die Grasnarbe, sorgten für Lücken, in denen sich die Kräuter wohl fühlten, vermutet Willerslev. Änderungen für die eine Seite hatten gravierende Folgen für die andere. "Unsere Daten zeigen außerdem, dass die Entwicklung eines Ökosystems nicht nur eine Sache von Temperatur- und Niederschlagsveränderungen ist. Vielmehr spielt die Vegetationsgeschichte eine zentrale Rolle." Deshalb wurde der Höhepunkt der Eiszeit zum Flaschenhals: In dieser Phase waren so viele Pflanzenarten verschwunden, dass sich das alte Ökosystem danach, als die Bedingungen wieder besser wurden, nicht erholen konnte. Das habe das Aussterben der arktischen Megafauna besiegelt, urteilt Eske Willerslev. Der Mensch hätte den angeschlagenen Riesen allenfalls den Rest gegeben. Und mit dieser Schlussfolgerung geht die alte Debatte wohl in die nächste Runde.