Der Regenwald macht sich den Regen selbst

In großen Teilen Amazoniens ziehen gegen Ende der Trockenperiode Wolken auf, die nicht den weiten Weg vom Atlantik gekommen sind. Sondern einen ganz kurzen aus den Baumwipfeln.

Symbolbild: Regenwald
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Symbolbild: Regenwald
Symbolbild: Regenwald – (c) REUTERS (Bruno Kelly)

„Und wenn's genug geregnet hat, dann wächst auch wieder Gras!“ Das Kinderlied hat natürlich recht, aber es kann auch umgekehrt gehen: Große Teile des Regenwalds von Amazonien ergrünen zwei bis drei Monate, bevor Wolken vom Atlantik herziehen, dann baut sich Dunst über ihnen auf: „Man kann nur Wasserdampf sehen, aber man weiß nicht, wo er herkommt“, beschreibt Rong Fu, Klimatologin an der University of California, Los Angeles, das alte Rätsel. Beim Lösen ist sie davon ausgegangen, dass sich diese Wolken am Ende der Trockenzeit zeigen, das legt den Verdacht nahe, der Anstoß zum Regen komme vom Grün selbst.

Nun müsste man Wolkenwasser nur noch ablesen können, woher es stammt. Das zeigen die Isotopen: Wasser, das aus dem Meer verdunstet, nimmt wenig schwereres Deuterium mit; bei Wasser, das Pflanzen aus der Erde ziehen, ist das anders, die Wipfel dunsten es so aus, wie die Wurzeln es aufgenommen haben. Genau dieses Muster findet sich über dem Regenwald Amazoniens – ein Nasa-Satellit misst erdweit die Chemie der Atmosphäre –, und zwar vor allem am Ende der Trockenzeit, wenn ein grüner Schub kommt: Fotosynthese braucht Wasser. CO2 braucht sie auch, es kommt durch Öffnungen in den Blättern (Stomata) hinein, im Gegenzug entweicht Wasser.

 

Wie Wolken mehr Wolken machen

Aus diesem werden Wolken. Und sie mehren sich: Wenn sie abregnen, wird neben Wasser auch Wärme frei, die Luft steigt auf und zieht kühlere an, auch über große Distanzen, der Effekt verstärkt die Winde, die vom Atlantik Wolken bringen (Pnas, 20. 7.). Aber aus Wasser allein können sich keine Wolken bilden, ihre Tröpfchen brauchen Kristallisationskerne, um die sich das Wasser anlagert. Diese können aus Wüsten stammen oder aus dem Meer, aber woher in Amazonien?

Wieder hilft der Regenwald sich selbst, Christopher Pölker (MPI Chemie Köln) hat es bemerkt: Die Kristallisationskerne bestehen aus Kaliumsalzen. Diese steigen aus dem Wald, vor allem aus Pilzen, auf, sie werden frei, wenn sie Sporen verschießen.

Aber ganz allein können Wälder sich ihren Regen auch nicht machen: Wenn vom Himmel nichts mehr kommt, sterben sie. Woran? Das hat Henry Addams (Oklahoma State University) gerade erkundet (Nature Ecology & Evolution, 7. 7.): Bei Dürre geraten Bäume in eine Zwickmühle: Auf der einen Seite müssen sie zum Kühlen mehr Wasser zu den Stomata transportieren, dabei wird die Gefahr groß, dass der Fluss abreißt und Luft hineinkommt und alles blockiert, ähnlich wie bei Embolien.

Dann geht nichts mehr, das ist der Hauptgrund des Sterbens an Wassermangel. Viele Bäume versuchen, vorzubeugen und den Transport anzuhalten: Sie schließen die Stomata, dann kann nichts hinaus. Aber auch nichts herein, kein CO2. Dann müssen die Pflanzen von ihren Vorräten an Zucker und Stärke leben, und diese sind nicht groß.

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