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Natur ohne Vorbild
In der Nähe der schottischen Kleinstadt West Calder überragen gewaltige rostrote Hügel die sonst tief liegende Landschaft in der Region West Lothian, dem historischen Bergbaugebiet zwischen Edinburgh und Glasgow. Diese künstlichen Halden aus den Rückständen der Ölschieferverarbeitung entstanden im 19. Jahrhundert, als in Zentralschottland Gestein auf über 500 Grad Celsius erhitzt wurde, um daraus Paraffin zu gewinnen. Übrig blieb verbranntes, nährstoffarmes Gestein – Millionen Tonnen davon, aufgeschüttet zu bizarren Hügelketten wie den „Five Sisters“ oder der Halde von Addiewell.
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von ROMAN GOERGEN
In der Nähe der schottischen Kleinstadt West Calder überragen gewaltige rostrote Hügel die sonst tief liegende Landschaft in der Region West Lothian, dem historischen Bergbaugebiet zwischen Edinburgh und Glasgow. Diese künstlichen Halden aus den Rückständen der Ölschieferverarbeitung entstanden im 19. Jahrhundert, als in Zentralschottland Gestein auf über 500 Grad Celsius erhitzt wurde, um daraus Paraffin zu gewinnen. Übrig blieb verbranntes, nährstoffarmes Gestein – Millionen Tonnen davon, aufgeschüttet zu bizarren Hügelketten wie den „Five Sisters“ oder der Halde von Addiewell.
Lange galten diese Halden („Bings“) als totes Land, doch inzwischen ist die Natur zurückgekehrt – aber anders, als sie vor den Zeiten des Bergbaus einmal war: Wo früher saure Weiden, Äcker und Wiesen mit vergleichsweise artenarmer Flora und Fauna dominierten, wächst heute eine überraschend vielfältige Lebensgemeinschaft auf dem nährstoffarmen, basischen Schiefergestein. Zwischen den roten Platten sprießen Flechten, Birken und Knöllchen-Steinbrech. Mehr als 350 Pflanzenarten wurden auf den Halden dokumentiert – fast die Hälfte der gesamten Flora von West Lothian –, darunter Orchideen wie das Frühblühende Knabenkraut und Moosarten wie Buxbaumia aphylla, die in Schottland sonst fast nur auf verfallenden Mauern überleben. Die Pflanzen locken Tiere an, Feldhasen und Wildkaninchen etwa. Vogelarten wie Goldammern und Braunkehlchen finden in den mosaikartigen Strukturen Brutplätze, die in der intensiv genutzten Agrarlandschaft sonst kaum noch existieren.
Bei solchen neuen Beziehungen sprechen Forscher von „Novel Ecosystems“, auf Deutsch neuartige Ökosysteme. „Es gab eine Störung – und daraus entwickelte sich ein neues System mit anderer Zusammensetzung und anderen Funktionen, wie wir sie nie zuvor gesehen haben“, erläutert der kanadische Ökologe Eric Higgs von der University of Victoria.
Neuer Naturschutz nötig
Nur vier der insgesamt 19 Halden stehen in Schottland unter Naturschutz. Der Grund: Sie passen nicht ins Raster traditioneller Naturschutzkategorien. Geltendes Naturschutzrecht tut sich mit solch einst künstlich entstandenen, inzwischen aber ökologisch eigenständigen Lebensräumen immer noch schwer. Für Higgs liegt genau darin die Herausforderung: Neu entstandene Systeme, die funktional stabil sind, aber keinem historischen Vorbild entsprechen, lassen sich mit klassischen Schutzkriterien kaum bewerten. Manche von ihnen entwickeln eigenständige ökologische Qualitäten – andere nicht. Doch pauschale Urteile, so betont er, griffen in solchen Fällen zu kurz.
Die rote Landschaft von West Lothian ist damit mehr als ein kurioses Nebenprodukt der Industriegeschichte. Sie steht exemplarisch für eine globale Entwicklung: Immer mehr Ökosysteme entstehen oder verändern sich jenseits historischer Vorbilder. Ist nur das erhaltenswert, was schon lange Bestand hat?
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Lange Zeit definierte sich der Naturschutz über historische Referenzpunkte – etwa die Artenzusammensetzung vor der Industrialisierung oder gar vor der Kolonialisierung. Wälder sollen wieder so werden wie vor ihrer Rodung, Feuchtgebiete wie vor der Trockenlegung oder Wiesen wie vor der Intensivlandwirtschaft. Doch die Systeme haben sich seitdem sehr stark verändert. „In vielen Fällen ist es praktisch nicht mehr möglich, den Ursprungszustand wiederherzustellen“, sagt Higgs. Somit sieht der Kanadier das Kriterium der „praktischen Nichtwiederherstellbarkeit“ als eine wichtige Referenz. Dabei geht es um Systeme, bei denen weder der Aufwand noch die Erfolgsaussichten einer Rückführung in historische Zustände verhältnismäßig sind. Diese Systeme haben sich verselbstständigt – ökologisch, funktional, manchmal auch kulturell.
Karte der Veränderung
Wie verbreitet genau solche Systeme heute sind, hat ein Forschungsteam am Center for Ecological Dynamics in a Novel Biosphere (ECONOVO) der Danish National Research Foundation an der University of Aarhus untersucht. Die Gruppe um Matthew Kerr und Jens-Christian Svenning, einen der weltweit führenden Biodiversitätsforscher, hat erstmals eine globale Karte ökologischer Neuartigkeit erstellt. Dabei ging es nicht um Einzelbeispiele, sondern um ein systematisches Verfahren: Für jede Region der Erde wurden sechs Kriterien festgelegt – etwa wie stark sich das Klima verändert hat, welche großen Säugetiere verschwunden sind, und wie sich die Zusammensetzung der Pflanzenwelt verändert hat. Aus diesen Daten berechneten die Forschenden einen Gesamtwert für den ökologischen Wandel in jeder Rasterzelle – basierend auf den Veränderungen durch die menschlichen Einflüsse über sehr unterschiedliche Zeiträume hinweg. Für das Klima reichten die Analysen bis zu 23.000 Jahre zurück, für Artenverluste und floristische Verschiebungen wurden Zeiträume vom späten Pleistozän bis in die Gegenwart berücksichtigt.
Die Ergebnisse überraschten selbst die Autoren: 58 Prozent der weltweiten Landfläche wiesen so starke ökologische Veränderungen auf, dass sie heute als neuartig gelten können. Studienleiter Kerr zieht daraus eine klare Konsequenz: Man müsse den Gedanken der ökologischen Neuartigkeit aktiv in die Planung des Naturschutzes einbeziehen. „Die Dinge befinden sich bereits in einem veränderten Zustand – und wir zeigen, dass selbst ausgewiesene Schutzgebiete genauso betroffen sind. Einfach anzunehmen, dass der Schutz künftig noch genauso wirkt wie bisher, ist kurzsichtig“, sagt Kerr.
Svenning will mit Studien wie dieser auch die gängige Wahrnehmung von Ökosystemen herausfordern: „Wir haben es mit wilden, nicht gemanagten Systemen zu tun, die von vielen Menschen als eine Art Natur oder sogar Wildnis wahrgenommen werden. Dann erkennen wir, dass auch solche Systeme oft durch den Menschen verändert wurden – auf eine Weise, die sich nicht mehr rückgängig machen lässt“, so Svenning. Es gehe darum, einen Begriff für solche Gegebenheiten zu schaffen, um sie wissenschaftlich untersuchen zu können, „anstatt sie mit Systemen zu vermischen, die durch menschliche Nutzung verändert wurden, dann aber sich selbst überlassen blieben und nach einigen Jahren wieder in einen Normalzustand zurückkehren – also in einen Referenzzustand“, so der Experte.
Auch Anna Walentowitz von der Universität Bayreuth findet in den Ergebnissen der Aarhus-Studie wichtige Erkenntnisse – nicht nur in der Bewertung einzelner Systeme, sondern für den Naturschutz insgesamt. „Sie bietet eine Quantifizierung dieser neuen ökologischen Konditionen weltweit. Was ich sehr überraschend fand, war, dass die sogenannten Biodiversity Hotspots genauso betroffen waren. Es gibt kaum noch Gegenden auf der Erde, wo man sagen könnte, dass dort das menschliche Handeln keinen großen Einfluss gehabt hat.“
Walentowitz forscht unter anderem zur Flora und Fauna der Galápagos-Inseln, einem der bekanntesten Biodiversitäts-Hotspots der Welt. Gerade dort, so sagt sie, lasse sich der Wandel besonders deutlich beobachten: „Wenn ein menschlicher Einfluss reinkommt, dann sieht man Veränderungen sehr, sehr schnell.“ Solche Naturschutzgebiete seien keine sicheren Rückzugsräume mehr. „Regionen, die für den Erhalt unserer Biodiversität wichtig sind, werden ebenfalls von Menschen stark geprägt. Was vor allem auch daran liegt, dass der Klimawandel nicht aus solchen Gebieten rausgehalten werden kann und diese stark mit beeinflusst“, betont die Biogeografin.
Die drei großen Treiber
Der Klimawandel ist einer von drei Haupttreibern, die weltweit zur Entstehung solcher neuartiger Ökosysteme beitragen. Daneben zählen die Aarhus-Forscher die Defaunation – also den Verlust großer Tierarten – und floristische Umwälzungen durch invasive Pflanzenarten zu den stärksten Kräften der ökologischen Veränderung. Diese Prozesse greifen oft ineinander – und zwar nicht nur nacheinander, sondern sich gegenseitig verstärkend. Der Klimawandel etwa kann nicht nur direkt die Zusammensetzung von Lebensräumen verändern, sondern auch indirekt die Ausbreitung invasiver Arten begünstigen. Wärmeliebende Pflanzen, die zuvor keine Chance hatten, gedeihen nun in neuen Regionen – und verdrängen dort heimische Arten. Gleichzeitig untergräbt der Verlust wichtiger Tierarten – wie Samenverbreiter oder Pflanzenfresser – die Regenerationskraft der Systeme. Auf diese Weise treffen die drei Haupttreiber oft nicht isoliert, sondern im Verbund auf ohnehin geschwächte Ökosysteme und beschleunigen ihre Umgestaltung.
Ein prominentes Beispiel für das Zusammenspiel der drei großen Treiber liefert die zu Hawaii gehörende Insel Oʼahu im Pazifik. Hier zeigt sich, wie sich durch den Klimawandel, das Verschwinden wichtiger Tiere und die Ankunft invasiver Arten nicht nur einzelne Komponenten, sondern das gesamte Gefüge des Lebensraums dauerhaft verschoben haben. „Ich bin in Brasilien aufgewachsen und habe einen Großteil meiner Forschung in südamerikanischen Tropenwäldern verbracht. Auf Oʼahu habe ich sofort mehrere Vogel- und Pflanzenarten aus meiner Heimat wiedererkannt“, berichtet der Ökologe Jeferson Vizentin-Bugoni. Für jeden, der mit hawaiianischer Biodiversität vertraut ist, sei die Fremdheit vieler Arten sofort offensichtlich. Gemeinsam mit der US-Amerikanerin Corey Tarwater untersucht er, wie sich in den Wäldern der Insel aus eingeführten Arten neue ökologische Beziehungen herausbilden. Die ursprünglichen Samenverbreiter, einst endemische Honigfresser und andere Waldvögel, sind nahezu ausgestorben. Ihren Platz nehmen heute Arten wie der Japanbrillenvogel ein, ein kleiner, anpassungsfähiger Allesfresser.
Die neuen Akteure halten die Prozesse am Laufen – allerdings zu veränderten Bedingungen. „Das hat uns überrascht. Es zeigt, dass sich selbst in stark veränderten Lebensräumen wieder organisierte, strukturierte Netzwerke von Wechselwirkungen ausbilden können“, so Vizentin-Bugoni. Die Forscher belegen, dass 93 Prozent der Samen, die heute von den verbliebenen, zumeist invasiven Vögeln verbreitet werden, zu ebenfalls eingeführten Pflanzenarten gehören. So kann etwa die Passionsfrucht fast ungehindert expandieren, während sich viele einheimische Pflanzenarten kaum noch vermehren. Besonders große Samen – etwa von Lobelien oder der Koa-Akazie – bleiben liegen, weil sie niemand mehr transportiert. Für Vizentin-Bugoni ist Oʼahu deshalb „eine Art Kristallkugel – hier lässt sich ablesen, wie die Ökosysteme weltweit aussehen könnten, wenn das heutige Tempo von Artensterben und biologischer Neuankünfte anhält.“
Nicht jeder Neuankömmling müsse grundsätzlich ein Problem darstellen, betont Corey Tarwater – es gehe vielmehr um Differenzierung: „Eingeführte Arten können manchmal Teil der Lösung sein, aber wir müssen sehr vorsichtig dabei sein, welche Rolle sie in einer bestimmten Situation wirklich spielen. Im Fall von Oʼahu sehen wir mit Blick auf die eingeführten Pflanzen keine Unterstützung durch sie für die einheimischen Arten. Einige der eingeführten Vögel hingegen helfen durchaus den einheimischen Pflanzen – aber eben nicht allen“, erläutert die Ökologin. Das Ökosystem funktioniert weiterhin, aber anders als früher. Vizentin-Bugoni ergänzt: „Dabei werden evolutionär besondere Arten durch weitverbreitete, wenig spezialisierte Generalisten ersetzt, die es überall auf der Welt gibt.“ Der Brasilianer vergleicht das mit dem Austausch von Diamanten durch Getränkedosen. Das Beispiel Oʼahu zeigt: Neuartige Ökosysteme können erstaunlich stabil erscheinen – doch diese Stabilität hat ihren Preis.
Restauration oder neue Wege?
Ist der Begriff „neuartig“ also zu positiv besetzt und verschleiert Probleme? Die kolumbianische Ökologin Carolina Murcia sieht darin ein zentrales Problem: „Das Wort ‚neuartig‘ vermittelt ein Gefühl, dass wir es mit einem wünschenswerten Zustand zu tun haben. Dabei handelt es sich oft um das Resultat von Misswirtschaft und Degradierung.“ Vorschnelle Akzeptanz eines noch veränderbaren Zustandes könne so die Entschlossenheit beeinträchtigen, dies noch zu ändern. Walentowitz fordert daher, dass die Verwendung des Begriffs immer mit einer Einordnung kommen müsse. „Wir können nicht einfach einen Maisacker, angepflanzt als Monokultur, ein neuartiges Ökosystem nennen und dann nichts mehr machen – das wäre ein riesiger Fehler“, sagt sie. „Der Begriff könnte falsch aufgegriffen werden und dazu führen, dass Mittel im Naturschutz oder in der Ökosystemrestauration gestrichen oder gekürzt werden.“ Anstelle einer einfachen Unterscheidung zwischen „natürlich“ und „neuartig“ schlägt Murcia vor, gestörte Ökosysteme als Teil eines Kontinuums zu sehen. Das UN-Konzept „Restoration Continuum“ beschreibt einen Weg von der Schadensbegrenzung über die Wiederherstellung einzelner Funktionen bis hin zur ökologischen Restauration – Schritt für Schritt, statt alles oder nichts.
Dass sich solche Schritte lohnen können, zeigt der Blick in die Amazonas-Region Südamerikas. Noch gibt es dort riesige intakte Waldgebiete – aber an den Rändern und entlang neuer Straßen breiten sich durch den Einfluss des Menschen Savannen und Buschland aus, und darin entstehen neue Waldinseln. In Brasilien sind abgeholzte Regenwaldflächen mancherorts über die Zeit zu Süßwasserüberflutungsgebieten geworden, sogenannten Várzeas, die heute ebenfalls Lebensraum für eine neue Mischung von Arten bieten. Trotzdem seien eine Umkehr und Restauration noch möglich, sagt der brasilianische Biodiversitätsmanager Daniel Vieira. Er erforscht, wie sich in aufgegebenen Weideflächen nach wenigen Jahren selbstständig wieder Baumarten wie die Cecropia ansiedeln, Vögel zurückkehren und das System schrittweise an Vielfalt gewinnt. Gerade im Vergleich zu stabilen, aber verarmten Systemen wie auf Hawaii zeigt sich: Es geht nicht nur um Funktion, sondern auch um das Potenzial zur Regeneration und den Wert biologischer Vielfalt. „In vielen Teilen des Amazonas gibt es so noch Hoffnung auf Erhalt oder Wiederherstellung – aber nur, wenn wir diese Chance nicht vorschnell aufgeben“, sagt Vieira. Besonders in Sekundärwäldern kann die Natur in erstaunlichem Tempo zurückkehren, solange nicht endgültig gerodet oder versiegelt wird.
Die zentrale Frage bleibt: Wo lohnt sich der Einsatz für Rückkehr und Erhalt, und wo brauchen wir neue Wege für ungewöhnliche, aber funktionierende Lebensgemeinschaften? Für den Biodiversitätsexperten Svenning eröffnen sich hier Optionen für neue Strategien. Er beschreibt das sogenannte RAD-Prinzip, das drei mögliche Wege im Umgang mit radikalem Wandel aufzeigt: „Resist“ steht für das klassische Festhalten an früheren Zuständen, „Accept“ bedeutet, Veränderungen einfach hinzunehmen. Doch wirklich zukunftsfähig sei vor allem die dritte Strategie: „Direct“, also zu akzeptieren, dass Veränderung stattfindet, aber sie aktiv in die bestmögliche Richtung zu lenken.
Als konkretes Beispiel nennt Svenning das „Trophic Rewilding“, bei dem gezielt große Pflanzenfresser in Landschaften zurückgebracht werden: „Eine funktionell vielfältige Gemeinschaft von Herbivoren kann die Ausbreitung invasiver Pflanzenarten eindämmen und mehr Struktur und Nischen für andere Arten schaffen.“ So können neue, widerstandsfähige Lebensräume entstehen, auch wenn der historische Zustand nicht ganz wiederherstellbar ist.
Künstliche Inseln
Praktisch zeigt sich dieser Ansatz auch im Umgang mit komplexen Küstenökosystemen wie dem Wattenmeer an der Nordseeküste. „Das Wattenmeer ist hochgradig vom Menschen geprägt – durch den Bau von Dämmen, Deichen und anderen Barrieren, durch eine veränderte Nahrungsnetzstruktur, zahlreiche invasive Arten, den Klimawandel und den steigenden Meeresspiegel“, sagt die Ökologin Laura Govers von der Groningen University in den Niederlanden. Trotz dieser Eingriffe halten viele Menschen das Wattenmeer immer noch für natürlich – tatsächlich aber ist es ein System mit zahlreichen neuartigen Elementen.
Ein besonders einschneidender Eingriff in dieses System war der Bau großer Sperrwerke in den Niederlanden wie des Afsluitdijk und später des Houtribdijk, die nicht nur das Wattenmeer selbst beeinflussen, sondern auch das heutige IJsselmeer und Markermeer schufen. „Der Süßwasser-Salzgradient verschwand, die ökologische Durchgängigkeit ging verloren – etwa für wandernde Fische. Die Sedimentdynamik hat sich verändert und bis heute nicht stabilisiert. All das prägt die Ökologie bis heute“, erläutert Govers.
Gerade in dem Kunstprodukt Markermeer, also im ehemaligen Meeresarm hinter den Deichen, ist heute ein Experimentierfeld für neue Natur entstanden: die Marker Wadden. Hier werden auf künstlichen Inseln mit Sand und Schlick aus dem See gezielt neue Lebensräume geschaffen – ohne historisches Vorbild, aber mit viel Raum für natürliche Entwicklung. Wie Projektleiter Roel Posthoorn erläutert, gehe es bei Marker Wadden darum, großflächig natürliche Uferlebensräume zu schaffen und neue ökologische Prozesse anzustoßen. „Es ist ein großes Experiment, bei dem wir lernen, wie sich Natur unter neuen Bedingungen entwickeln kann.“ Bereits nach wenigen Jahren haben sich überraschend viele Vogelarten und Pflanzen angesiedelt – die Natur erfindet sich unter neuen Vorzeichen selbst neu. ■
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