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Relikt der Zwischeneiszeit

„Verlorener Wald“ gibt Geheimnis preis

Ein erstaunlich küstenferner Lebensraum für Mangroven im Innern der Yucatan-Halbinsel. (Bild: Octavio Aburto-Oropeza)

Normalerweise wachsen Mangroven nur an Meeresküsten – doch es gibt eine erstaunliche Ausnahme: Über 170 Kilometer vom Meer entfernt gedeiht an einem Fluss im Herzen der Yucatan-Halbinsel ein Mangrovenwald. Nun geht aus einer Studie hervor, dass es sich um ein Relikt aus der Zwischeneiszeit handelt, als der Meeresspiegel höher lag als heute. Vor über 100.000 Jahren standen die Mangroven demnach noch an der Küste. Durch den Rückzug des Meeres rückte das Küstenökosystem dann ins Inland – konnte sich dabei aber offenbar an die neuen Bedingungen anpassen, berichten die Wissenschaftler.

Die stelzenartigen Wurzeln sind ihr Markenzeichen: Mangrovenbäume wachsen entlang vieler tropischer Küsten der Welt. Durch ihre speziellen Anpassungen können sie dem salzigen Wasser und den schwankenden Wasserständen trotzen. Für Mittelamerika ist dabei die Rote Mangrove (Rhizophora mangle) typisch. Die Bäume wachsen zwar auch im Bereich von Flussmündungen – dauerhaft von Süßwasser geprägte Bereiche und Regionen im Inland besiedeln sie aber normalerweise nicht. Doch im Norden Guatemalas ist genau das der Fall: Weit von jeder Meeresküste entfernt, gedeiht dort an den Ufern des Flusses San Pedro ein Mangrovenwald.

Der Wald-Geschichte auf der Spur

Was es mit diesem mysteriösen Ökosystem auf sich hat, hat nun ein interdisziplinäres Forscherteam untersucht. Für die Studie führten die Wissenschaftler botanische Erhebungen, genetische Untersuchungen von Pflanzen, geologische Analysen sowie schließlich auch geografische Modellierungen durch. „Nur in der Kombination der Einzelergebnisse zeichnete sich schließlich die faszinierende Geschichte dieses Ökosystems ab: Jeder beteiligte Forscher hat uns mit seinem Fachwissen geholfen, das Geheimnis zu lüften“, sagt Co-Autor Exequiel Ezcurra von der University of California in Riverside.

Aus den Ergebnissen ging hervor, dass das Ökosystem ursprünglich durchaus als ein typischer Küsten-Mangrovenwald entstanden ist – allerdings vor über 120.000 Jahren. Wie die Forscher erklären, herrschte damals die letzte sogenannte Zwischeneiszeit. In dieser Warmphase besaß die Erde vergleichsweise geringe Eismassen und so lag der Meeresspiegel sechs bis neun Meter über dem heutigen Niveau. Offenbar führte dies dazu, dass der Bereich des heutigen Flusses San Pedro an der Küste lag. Dies bestätigten die geologischen Untersuchungsergebnisse vor Ort, bei denen die Forscher unter anderem marine Fossilien fanden.

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Faszinierende Öko-Zeitkapsel

Seine heutige Inland-Lage erlangte der Bereich des Mangrovenwaldes von San Pedro dann, als sich das Klima der Erde wieder abkühlte und Wasser in Eismassen gebunden wurde, erklären die Forscher. Dadurch sank der Meeresspiegel und so zog sich die Küste im Bereich des Mangrovenwaldes langsam zurück. Am Ende dieses Prozesses erreichte das Gebiet dann eine Distanz von etwa 170 Kilometern zum nächsten Ozean. Offenbar konnten die Mangroven an den Ufern des San-Pedro-Flusses mit dieser Verlagerung zurechtkommen und bildeten somit ein Relikt des einstigen Küstenökosystems. Dies bestätigten Vergleiche des Erbguts der Bäume mit dem von Mangroven an den nächstgelegenen Küsten: Genetische Besonderheiten verdeutlichten, dass die Mangroven von San Pedro seit Jahrtausenden im Inland isoliert leben.

Diese Bäume sind zwar die auffälligsten Vertreter dieses erstaunlichen Ökosystems, doch bei ihren Untersuchungen der Vegetation stießen die Wissenschaftler auch auf etwa 100 weitere Pflanzenarten, die ebenfalls normalerweise für die Küste typisch sind. „Nicht nur die Mangroven, sondern das gesamte Küstenlagunen-Ökosystem des letzten Interglazials hat offenbar hier Zuflucht gefunden“, sagt Seniorautor Felipe Zapata von der University of California in Los Angeles. Sein Kollege Octavio Aburto-Oropeza von der University of California in San Diego ergänzt dazu: „Es gibt sicherlich noch mehr darüber herauszufinden, wie sich die vielen Arten in diesem Ökosystem in den letzten 100.000 Jahren an die Umweltbedingungen angepasst haben“.

Wie die Forscher abschließend betonen, geht die Bedeutung der Studie allerdings über die Biologie hinaus: Sie verdeutlicht die weitreichenden Auswirkungen eines Klimawandelprozesses der Vergangenheit auf die Küsten der Welt. Konkret wird klar, dass während der letzten Zwischeneiszeit ein Großteil des Küstentieflands am Golf von Mexiko unter Wasser stand. Die Ergebnisse eröffnen damit auch Möglichkeiten, die Effekte des Meeresspiegelanstiegs besser einzuschätzen, wenn der menschengemachte Klimawandel weiter fortschreitet, so die Wissenschaftler.

Quelle: University of California – San Diego, Fachartikel: PNAS, doi: 10.1073/pnas.2024518118

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