Welche Regenwälder haben die letzte Eiszeit überstanden – und was geschah danach?

Stellen Sie sich vor, Sie stünden am Rande eines ehemaligen Waldes. Die Bäume sind verschwunden. An ihrer Stelle erstreckt sich eine kalte, trockene Ebene bis zum Horizont, der Boden ist blass und rissig, und die Luft trägt nichts als Staub und Stille in sich. So sah der größte Teil der Welt vor 20.000 Jahren aus, auf dem Höhepunkt der letzten Eiszeit, dem sogenannten Glazialmaximum, als das Klima der Erde in eine seiner tiefsten Frostperioden versank.

Die globalen Temperaturen waren um etwa 5 bis 6 Grad Celsius gesunken. Das mag nicht nach viel klingen, bis man bedenkt, welche Auswirkungen dies auf die Fähigkeit der Atmosphäre hatte, Feuchtigkeit zu speichern. Die Niederschläge in den Tropen brachen ein. Die großen Regenwälder Afrikas, Südasiens und eines Großteils Südamerikas schrumpften. Was einst ein dichtes, vielschichtiges Blätterdach gewesen war, verwandelte sich in fragmentiertes Buschland oder offene Savanne. Die Artenvielfalt dieser Wälder – Millionen von Arten, die sich über Dutzende Millionen Jahre hinweg entwickelt hatten – wurde eingeengt, isoliert und ging an vielen Orten schlichtweg verloren.

Aber nicht überall.

Drei Regionen hielten durch. Drei Waldgebiete, verteilt auf verschiedene Kontinente und geprägt von völlig unterschiedlichen geografischen Gegebenheiten, schafften es, warm und feucht genug zu bleiben, um weiterbestehen zu können. Sie überlebten nicht nur passiv, so wie Samen im gefrorenen Boden überleben. Sie blieben funktionsfähig, lebendig und schufen Ökosysteme. Und als sich das Eis schließlich zurückzog und die Welt wieder wärmer wurde, wurden sie zur Quelle, aus der sich das Leben über ganze Kontinente hinweg neu aufbaute.

Diese drei Waldgebiete sind der tropische Anden-Amazonas-Komplex in Südamerika, die Sundaland-Wälder auf Borneo und Sumatra in Südostasien sowie die Daintree Wet Tropics im Nordosten Australiens. Wissenschaftler bezeichnen Orte wie diese als Gletscherrefugien. Zu verstehen, wie jeder einzelne von ihnen überlebt hat und was danach geschah, verändert die Sichtweise auf Wälder, auf die Artenvielfalt und darauf, was wir gerade jetzt zu verlieren drohen.

Wie sich die tropischen Anden behaupteten

Die Anden verlaufen wie ein Rückgrat entlang der Westküste Südamerikas und erwiesen sich während der letzten Eiszeit als eines der wichtigsten geografischen Merkmale unseres Planeten.

Während die Temperaturen sanken und die Niederschläge in weiten Teilen des Amazonasbeckens nachließen, geschah in den Anden etwas Ungewöhnliches: Sie behielten ihre Feuchtigkeit. Untersuchungen, bei denen Paläoklimamodelle mit Aufzeichnungen aus Mineralablagerungen in Höhlen kombiniert wurden, zeigen, dass Feuchtigkeit aus den atlantischen Passatwinden während der gesamten Eiszeit weiterhin ins Landesinnere strömte und die Berghänge hinaufstieg. Die Berge fingen diese Feuchtigkeit ab und hielten sie zurück. Die Wälder in mittleren Höhenlagen blieben feucht, während die Wälder überall sonst austrockneten.

Doch es geschah noch etwas anderes. Das steile Höhenprofil der Anden schuf das, was Wissenschaftler heute als „vertikalen Fluchtweg“ bezeichnen. Als die Temperaturen sanken, mussten die Arten nicht Tausende von Kilometern wandern, um ein lebensfreundliches Klima zu finden. Sie zogen den Hang hinauf. Ein Höhenunterschied von nur wenigen hundert Metern reicht aus, um in gebirgigem Gelände eine deutlich andere Temperaturzone zu erreichen. Vögel, Insekten, Pflanzen, Frösche – sie suchten ihre bevorzugten Lebensbedingungen eher vertikal als horizontal, und die Berge boten ihnen genügend Variationsmöglichkeiten, um sich anzupassen.

Das Ergebnis war außergewöhnlich. Anstatt lediglich einer reduzierten Population der zuvor dort lebenden Arten Schutz zu bieten, wurden die Anden zu einem Motor neuen Lebens. Jedes isolierte Tal, jeder Bergrücken, der durch eine leicht abweichende Höhe und ein anderes Mikroklima vom nächsten getrennt war, wurde zu einer eigenen kleinen Evolutionskammer. Arten, die über Jahrtausende hinweg auf verschiedenen Hängen voneinander getrennt waren, begannen sich auseinanderzuentwickeln. Es entstanden neue Varianten. Das Gebiet, das während der Eiszeit als bester Schutzraum diente, wurde im gleichen Zeitraum zum artenreichsten Ort der Erde.

Heute beherbergen die tropischen Anden über 30.000 Arten von Gefäßpflanzen und fast 2.000 Vogelarten – etwa ein Viertel aller Vogelarten auf der Erde (Conservation International). Das Überleben des letzten glazialen Maximums hat nicht nur das bewahrt, was bereits vorhanden war, sondern es sogar vervielfacht.

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Wie Borneo und Sumatra die Erwartungen übertrafen

Die Geschichte von Sundaland – jenem alten Kontinent, der Borneo, Sumatra und die umliegenden flachen Meere Südostasiens umfasst – beginnt mit einer Entdeckung, die dem gesunden Menschenverstand widerspricht.

Als Wissenschaftler versuchten, zu modellieren, was mit diesen Wäldern während des letzten glazialen Maximums geschah, ging man von einer Fragmentierung aus. Nach dem Standardmodell führen Eiszeiten dazu, dass Regenwälder schrumpfen und in isolierte Inseln zerfallen. Genau das geschah in den meisten tropischen Regionen der Welt. In Sundaland sagten die Modelle jedoch etwas anderes voraus.

Eine Studie, die die Verbreitung von 317 Arten von Dipterocarpus-Bäumen – der hoch aufragenden, dominierenden Familie der südostasiatischen Regenwälder – über Glazial- und Interglazialperioden hinweg untersuchte, ergab, dass die Wälder Zentral-Sundalands während des letzten glazialen Maximums nicht fragmentierten. Sie dehnten sich vielmehr aus. Der Grund dafür war derselbe 120-Meter-Absink des Meeresspiegels, der an anderen Orten der Welt kontinentale Landbrücken freilegte. In Südostasien legte er weite Bereiche des flachen Kontinentalschelfs frei und schuf so neues Land, über das sich die Wälder ausbreiteten. Anstatt sich zurückzuziehen, wuchsen sie weiter.

Nordborneo war das Kerngebiet dieses Überlebens. Während die umliegenden Regionen austrockneten und schrumpften, behielten die Hochländer von Borneo ihren dichten Waldbestand bei. Die Lage dieser Inseln am Äquator bedeutete, dass sie niemals den Temperaturextremen ausgesetzt waren, die Wälder in höheren Breitengraden heimsuchten. In Verbindung mit den orografischen Niederschlägen, die durch das Hochlandgelände hervorgerufen wurden, schuf dies Bedingungen, die stabil genug waren, um 130 Millionen Jahre ununterbrochenes Waldwachstum selbst durch die härtesten Eiszeiten hindurch zu gewährleisten.

Als der Meeresspiegel infolge der Klimaerwärmung erneut anstieg, wurde das neu besiedelte Schelfgebiet überflutet. Doch die Populationen, die sich dort ausgebreitet hatten, verschwanden nicht einfach. Sie wurden in den Gebieten isoliert, die über Wasser blieben, und begründeten so neue Zentren der Artenvielfalt im gesamten Archipel. Wissenschaftler bezeichnen diesen Prozess als „Artenpumpe“: einen Zyklus aus Ausbreitung, Isolation und Diversifizierung, der sich über Millionen von Jahren wiederholte und die biologische Vielfalt Südostasiens über ein riesiges geografisches Gebiet verteilte.

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Wie der Daintree die Kälte überstand

Australiens „Wet Tropics“ erzählen eine andere Art von Überlebensgeschichte – eine stillere, zurückhaltendere und gerade deshalb in gewisser Weise umso bemerkenswertere. Der Daintree-Regenwald im Nordosten von Queensland ist der älteste noch erhaltene tropische Tieflandwald der Erde, dessen Ursprünge etwa 180 Millionen Jahre zurückreichen. Diese Kontinuität bedeutet, dass er schon lange vor Beginn der letzten Eiszeit existierte. Was das Kapitel der Eiszeit in seiner Geschichte so ungewöhnlich macht, ist die Art und Weise, wie er unter den gegebenen Umständen überlebte.

Im Gegensatz zu den Anden wies der Daintree-Regenwald keinen Höhenunterschied auf, der groß genug gewesen wäre, um als Migrationskorridor zu dienen. Im Gegensatz zu Sundaland gab es dort keinen freiliegenden Kontinentalschelf, über den man sich hätte ausbreiten können. Australien ist ein isolierter Kontinent, und die „Wet Tropics“ lagen an seinem Rand, ohne Ausweg. Die dort lebenden Arten konnten sich nicht an einen wärmeren oder feuchteren Ort zurückziehen, als sich die Bedingungen verschlechterten. Sie mussten dort durchhalten, wo sie waren – oder gar nicht. Klimamodellierungen identifizierten drei spezifische Enklaven innerhalb der Bioregion der „Wet Tropics“, in denen die Waldbedingungen lebensfähig blieben, während sich die umgebende Landschaft zur Savanne wandelte. Die zerklüfteten Gipfel der Great Dividing Range fingen die zurückweichenden Regenwolken genau an den richtigen Stellen ein. Drei Zonen blieben feucht genug. Alles andere tat dies nicht.

Was sich innerhalb dieser Gebiete über Zehntausende von Jahren hinweg abspielte, war ein intensiver Prozess. Isolierte Populationen, die sich nirgendwohin bewegen konnten und keinen genetischen Austausch mit anderen Regionen hatten, mussten sich anpassen oder verschwinden. Die Arten, die überlebten, entwickelten sich zu außergewöhnlich spezialisierten Formen. Der Daintree weist heute die weltweit höchste Konzentration an primitiven Blütenpflanzenfamilien auf – Vertreter von Abstammungslinien, die sich bereits im Zeitalter der Dinosaurier vom Rest der weltweiten Flora abgespalten haben und sich seitdem isoliert weiterentwickelt haben. Die Dichte an endemischen Wirbeltieren, also Arten, die nirgendwo sonst vorkommen, entspricht direkt diesen drei alten Refugiumzonen.

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Was geschah, nachdem sich das Eis zurückgezogen hatte?

Als vor etwa 12.000 Jahren das letzte glaziale Maximum endete und die globalen Temperaturen zu steigen begannen, geschah auf allen Kontinenten, auf denen diese Refugien existierten, etwas Außergewöhnliches. Das Leben kehrte zurück. Nicht spontan und nach menschlichen Maßstäben auch nicht schnell, sondern mit einer Richtung und einem Ursprung, die Wissenschaftler heute anhand genetischer Analysen moderner Arten zurückverfolgen können.

Die genetischen Merkmale der Pflanzen im Nebelwald lassen erkennen, dass sie aus den Anden stammen und die Ausgangspopulationen für die Wiederbesiedlung des gesamten Amazonasbeckens nach der Eiszeit bildeten. Vogelarten, die heute im Tiefland Südamerikas verbreitet sind, weisen genetische Abstammungslinien auf, die auf Populationen in den Anden zurückführen. Die Berge, die ihnen während der Eiszeit Schutz boten, wurden zum Ausgangspunkt für eine Wiederbesiedlung, die sich über Jahrtausende hinweg vollzog – Art für Art, Tal für Tal –, bis der Amazonas wieder einen Reichtum erreichte, der dem vor der Eiszeit nahekam.

Von Borneo und Sumatra aus breiteten sich Populationen, die sich während der Eiszeit über den Kontinentalschelf ausgebreitet hatten und durch den Anstieg des Meeresspiegels isoliert worden waren, mit der Stabilisierung des Klimas wieder weiter aus. Molekulare Untersuchungen an Orang-Utans, asiatischen Pflanzenfamilien und tropischen Wirbellosen weisen durchweg darauf hin, dass Populationen aus Borneo und Sumatra den Ursprung der heutigen Artenvielfalt im gesamten indopazifischen Raum bilden.

Vom Daintree aus breiteten sich die Arten wellenförmig nach Süden und in alle Richtungen aus und besiedelten erneut die ausgedehnteren australischen Regenwaldgebiete, die sich während der Kälteperiode verkleinert hatten. Die Spuren davon lassen sich noch heute in der australischen Artenvielfalt ablesen: Die Artenvielfalt der Regenwaldfauna nimmt mit zunehmender Entfernung nach Süden ab, wobei der Verlauf direkt auf die „Wet Tropics“ als Ursprung hinweist.

Drei Wälder. Drei Kontinente. Drei völlig unterschiedliche Überlebensstrategien. Und doch dasselbe Ergebnis: der Wiederaufbau ganzer Ökosysteme durch die Populationen, die überlebt haben.

Dieselben Wälder, eine andere Bedrohung

An dieser Stelle wird die Geschichte nicht mehr nur bemerkenswert, sondern auch dringlich.

Die Wälder, die die letzte Eiszeit überstanden haben, werden derzeit in einem Tempo abgeholzt, das für die klimatischen Kräfte, die sie geformt haben, unvorstellbar gewesen wäre. Borneo hat schätzungsweise 92% seiner ursprünglichen Primärwaldfläche verloren, wobei Indonesien allein im Jahr 2024 rund 264.000 Hektar gerodet hat, was größtenteils auf den Palmöl- und Zellstoffanbau zurückzuführen ist. Die tropischen Anden haben etwa 75% ihrer ursprünglichen Ausdehnung verloren, wobei sich die Entwaldung in Bolivien und Peru in den letzten Jahren beschleunigt hat. Der Daintree-Regenwald ist zwar in seinem Kerngebiet durch die Einstufung als Weltkulturerbe geschützt, sieht sich jedoch zunehmendem Druck durch Klimaveränderungen ausgesetzt, die die Niederschlagsmuster verändern, von denen seine Funktion als Refugium abhängt.

Der Unterschied zwischen einer Eiszeit und der industriellen Entwaldung liegt nicht nur in der Geschwindigkeit, auch wenn diese auffällig ist. Eine Eiszeit verändert die Bedingungen so allmählich, dass Arten wandern, sich anpassen und neue Nischen der Stabilität finden können. Durch die Rodung wird der Lebensraum vollständig zerstört. Wenn ein Stück Primärwald im Ucayali für die Landwirtschaft gerodet wird, wandern die dort lebenden Arten nicht einfach woanders hin. Die meisten von ihnen verschwinden. Die genetischen Linien, die 20.000 Jahre eiszeitlicher Kälte überlebt haben, werden an einem einzigen Nachmittag ausgelöscht.

Hinzu kommt die Frage der Fragmentierung. Ein Refugium funktioniert nicht als einzelner Punkt auf einer Karte. Es fungiert als vernetztes System von Lebensräumen, das es Arten ermöglicht, sich als Reaktion auf sich ändernde Bedingungen zu bewegen – genau so, wie sie sich während der letzten Eiszeit an den Hängen der Anden auf und ab bewegten. Wird dieses System stark genug fragmentiert, gehen die Eigenschaften eines Refugiums verloren, selbst wenn noch einige Bäume stehen. Auf einem Satellitenbild ist der Wald zwar noch zu sehen, doch seine Fähigkeit, Leben zu schützen und zu regenerieren, ist dahin.

Die Wälder, die die Welt neu erschufen

Was die Wissenschaft der Gletscherrefugien offenbart, wenn man ihren Schlussfolgerungen folgt, ist etwas, das die gesamte Debatte um den Naturschutz in ein neues Licht rückt. Es handelt sich hier nicht nur um Wälder, die wir lieber nicht verlieren möchten. Es sind genau jene Orte, von denen aus sich die Welt nach Katastrophen immer wieder neu aufgebaut hat. Sie sind im wahrsten biologischen Sinne der Quellcode für die Ökosysteme, die heute weite Teile des Planeten bedecken.

Der Amazonas, den man sich vorstellt, wenn man an tropischen Regenwald denkt, ist von den Anden aus wieder nachgewachsen. Die Orang-Utan-Populationen auf Sumatra und dem dahinter liegenden Archipel lassen sich auf Rückzugsgebiete im Hochland von Borneo zurückführen. Die Fauna der australischen Regenwälder breitet sich von drei kleinen Enklaven in den „Wet Tropics“ aus, die zufällig unter den richtigen Bergen lagen, um feucht zu bleiben, als alles andere austrocknete.

Dieses Wissen verändert die Bedeutung ihres Schutzes. Jeder Hektar Primärwald, der in den tropischen Anden, im Hochland von Borneo oder im Daintree-Regenwald erhalten bleibt, ist ein Hektar, auf dem diese Regenerationsfähigkeit intakt bleibt. Die Wälder, die die letzte Eiszeit überstanden haben, verdienen eine andere Art der Wertschätzung – nicht nur als Lebensraum, nicht nur als Kohlenstoffspeicher, sondern als bewährter Mechanismus der Erde zur Regeneration.

Das haben sie schon einmal geschafft. Wenn sie die Chance dazu bekommen, können sie es wieder schaffen.

Weiterlesen: Regenwald-Refugien: Was sie sind und warum sie das Leben am Leben erhielten

Quellen

• Baker, P.A., Fritz, S.C., Battisti, D.S. u. a. (2020). Jenseits der Refugien: Neue Erkenntnisse zu den Klimaschwankungen im Quartär und zur Entwicklung der biologischen Vielfalt im tropischen Südamerika. Neotropische Diversifizierung: Muster und Prozesse, Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-31167-4_3
• Raes, N., Cannon, C.H., Hijmans, R.J. u. a. (2014). Historische Verbreitung der Dipterocarp-Regenwälder von Sundaland während der glazialen Maxima des Quartärs. PNAS, 111(47): 16790-16795. https://doi.org/10.1073/pnas.1403053111
• Wurster, C.M., Bird, M.I., Bull, I.D. u. a. (2010). Rückgang der Waldfläche im nördlichen äquatorialen Südostasien während der letzten Eiszeit. PNAS, 107(35): 15508-15511. https://doi.org/10.1073/pnas.1005507107
• Salles, T. et al. (2021). Die Landschaftsdynamik im Quartär begünstigte die Ausbreitung von Arten in Südostasien. Kommunikation, Erde und Umwelt, 2: 240. https://doi.org/10.1038/s43247-021-00311-7
• Hilbert, D.W., Graham, A. und Hopkins, M.S. (2007). Refugien während der Eiszeiten und Zwischeneiszeiten innerhalb eines langfristigen Regenwald-Refugiums: Die Bioregion „Wet Tropics“ im Nordosten von Queensland, Australien. Paläogeographie, Paläoklimatologie, Paläoökologie, 251(1): 104-118. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2007.02.020
• Graham, C.H., Moritz, C. und Williams, S.E. (2006). Die Kenntnis der Lebensraumgeschichte verbessert die Vorhersage der Artenvielfalt in der Fauna des Regenwaldes. PNAS, 103(3): 632-636. https://doi.org/10.1073/pnas.0505754103
• Rangel, T.F., Edwards, N.R., Holden, P.B. u. a. (2018). Modellierung der Ökologie und Evolution der Biodiversität: Biogeografische Wiegen, Museen und Gräber. Wissenschaft, 361(6399): eaar5452. https://doi.org/10.1126/science.aar5452
• Arora, N., van Noordwijk, M.A., Ackermann, C. u. a. (2010). Auswirkungen der pleistozänen Vereisungen und Flüsse auf die Populationsstruktur und die genetische Vielfalt der Orang-Utans auf Borneo. PNAS, 107(50): 21376-21381. https://doi.org/10.1073/pnas.1010169107
• Williams, S.E. und Pearson, R.G. (1997). Historische Rückgänge der Regenwaldflächen, lokales Artensterben und Muster des Endemismus bei Wirbeltieren in den Regenwäldern der australischen Wet Tropics. Proceedings of the Royal Society B, 264(1382): 709-716. https://doi.org/10.1098/rspb.1997.0101
• Conservation International CEPF. Biodiversitäts-Hotspot der tropischen Anden. https://www.cepf.net/our-work/biodiversity-hotspots/tropical-andes