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14. Januar 2011, 14:20 Uhr

Klimaforschung

Wetterdaten erklären Geheimnisse der Geschichte

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Wissenschaftler haben in einem einzigartigen Projekt die Klimageschichte der vergangenen 2500 Jahre erforscht - und bieten überraschende Einblicke in die Kulturgeschichte Deutschlands und Europas. Warum überlebten Hannibals Elefanten in den Alpen, wie gelang der Bau der Regensburger Donaubrücke?

Oft wurde die Geschichte von Hannibals Alpenüberquerung erzählt - aber stimmt sie auch? 218 vor Christus zog der Feldherr aus Karthago mit 37 Elefanten, Tausenden Reitern und Zehntausenden Soldaten übers Hochgebirge gegen Rom, so steht es in jedem Geschichtsbuch. Alle Elefanten überlebten die Tortur. Kann das wahr sein?

Erst jetzt lässt sich die ganze Geschichte erzählen. Eine neue Studie, veröffentlicht im Wissenschaftsmagazin "Science", liefert die erste aufs Jahr genaue Klimageschichte Europas für die vergangenen 2500 Jahre. Im Sommer 218 vor Christus war es demnach warm. Die Geschichte von Hannibals Alpenquerung könnte also stimmen.

Auch andere historische Ereignisse können nun überprüft und möglicherweise begründet werden: Warum gab es Hungersnöte, Völkerwanderungen, Seuchen und Kriege? Oftmals sollen Wetter und Klima historische Umbrüche befördert haben, meinen Historiker.

Aus fast 9000 Holzstücken aus alten Häusern und Bäumen haben Forscher um Ulf Büntgen vom Schweizer Umweltforschungsinstitut WSL und Jan Esper von der Universität Mainz das Klima gelesen - ein weltweit einzigartiges Geschichtsarchiv ist entstanden. Die Wachstumsringe im Holz geben Auskunft über das Wetter früherer Zeiten: Jedes Jahr legt sich ein Baumstamm einen weiteren Ring zu, seine Breite bezeugt Temperatur oder Niederschlag - je nachdem, wo das Holz gewachsen ist.

Die wichtigsten Ergebnisse der Studie sind:

"Den genauen Zusammenhang zwischen Klima und Geschichte müssen Historiker erforschen", sagt Ulf Büntgen. Die Studie zeigt jedoch auffällige Parallelen zwischen Wetter und Historie. Und vieles, was in Deutschland und Europa in den vergangenen 2500 Jahren geschehen ist, lässt sich unmittelbar aus den Daten lesen.

Hinweise im Holz: Helden und Hunnen

Es war ein Aufbruch nach der Kälte: Mitte des ersten Jahrtausends vor Christus hatte Europa gerade die frostigste Phase seit der Eiszeit hinter sich, die Jahresmitteltemperaturen in Europa lagen um bis zu zwei Grad tiefer als heute. Es war eine Hochphase der Kriege, die viele Völker in den Untergang trieben, etwa Babyloner und Mykener. Heldensagen und Religionen waren populär geworden.

Als es 300 vor Christus allmählich wärmer wurde und gleichzeitig relativ viel Regen fiel, erblühte das Römische Reich. Das Klima verhalf den Römern zum Aufstieg, wie Historiker festgestellt haben: Die Ernteerträge stiegen, Bergbaugebiete konnten erschlossen werden, Nordeuropa wurde vereinnahmt, sobald der Weg über die Alpen im Winter passierbar war. Selbst in England florierte der Weinanbau.

Allein aus dieser Zeit haben die Forscher um Esper und Büntgen nun bis zu 550 Wetter-Beweisstücke analysiert: Aus der Breite von Jahresringen im Holz von Eichen lesen Experten die Niederschlagsmenge im Frühjahr und Juni, aus den Ringen von Lärchen und Kiefern die Sommertemperaturen. Über das Wetter aus anderen Jahreszeiten können sie keine Angaben machen, denn Bäume wachsen nur im Frühjahr und Sommer.

Jeder Baumring lässt sich eindeutig einem Jahr zuordnen: Denn Wissenschaftler verfügen mittlerweile über eine datierte Reihe von Jahresringen aus den vergangenen Jahrtausenden. Dieser Muster-Reihe haben Büntgen und seine Kollegen ihre Holzfunde nun zugeordnet.

Germanen überrannten Rom

Holzstämme für die Niederschlagsgeschichte fanden die Wissenschaftler in vielen Gebieten in Deutschland und Ostfrankreich, etwa in alten Flussbetten und bei archäologischen Grabungen. Als Temperaturarchive hingegen kommen nur Bäume von der Waldgrenze im Gebirge in Frage, denn nur ihr Wachstum wird von der Temperatur bestimmt. Alle anderen Bäume hingegen werden vor allem vom Niederschlag beeinflusst.

Die Forscher um Esper und Büntgen konnten für ihre Temperaturrekonstruktion folglich nur Bäume aus den Alpen verwenden. Deren Daten gelten aber für weite Teile Mitteleuropas, Italiens, Frankreichs und des Balkans - das zeigen Vergleiche mit Temperaturmessungen aus dem 20. Jahrhundert.

Die Daten zeigen ab dem vierten Jahrhundert nach Christus eine gravierende Klimaverschlechterung: Es wurde kalt und trocken in Mittel- und Südeuropa. Historiker sprechen vom "Klimapessimum der Völkerwanderung". Sie wissen zwar, dass vor allem die Invasion der Hunnen die Wanderungen der Germanen, Goten und anderer Völker auslöste. Doch fest steht, dass klimatisch bedingte Missernten, Hungersnöte und Seuchen die Wanderungen verschärften, auch die der Hunnen.

Die Temperaturen fielen weiter, aber die Niederschläge ließen nach. Die zunehmende Trockenheit förderte die Erosion des Bodens, die Felder gaben immer weniger her. 375 brachen germanische Stämme nach Süden auf, sie überrannten die Römer. 410 eroberten die Westgoten Rom. Das Ende des Römischen Reiches war gekommen. Das "dunkle Zeitalter" hatte begonnen, ein durchaus zutreffender Begriff, wie sich zeigen sollte.

Von reißenden Bestien zur Blüte des Deutschen Reiches

Die Erkenntnisse und Errungenschaften früherer Kulturen gerieten in Vergessenheit. Unwissenheit, Angst und Aberglaube machten sich breit. Zwar setzte der Regen im Laufe des vierten Jahrhunderts wieder ein, aber es blieb kalt, und die Gletscher wuchsen.

Die größte Krise erlebte Europa von 536 bis 546, als die Sommertemperaturen auf ein Rekordtief stürzten. "Unsere Daten zeigen in dieser Zeit eine außergewöhnliche zehnjährige Depression", berichtet Ulf Büntgen. Frostige Winde und Dunkelheit ließen die Ernte verderben. Kürzlich meinten Geologen, einen Meteoriteneinschlag vor Australien als Ursache ausgemacht zu haben.

Im sechsten Jahrhundert setzte sich die Krise fort, die Einwohnerzahl Europas sank "auf einen nie wieder erreichten Tiefstand", berichtet der Historiker Wolfgang Behringer von der Universität des Saarlandes in Saarbrücken. Archäologen fanden in Mitteleuropa zahlreiche aufgegebene Siedlungen. Pollenanalysen belegen einen deutlichen Rückgang der Landwirtschaft, die Wälder drangen vor.

Es waren frostige Zeiten, wie die neuen Klimadaten zeigen. Die Folgen waren schrecklich: Im Hungerjahr 784 soll ein Drittel der Bevölkerung Europas gestorben sein. "Es war ein eher kühler Sommer", lautet Büntgens nüchterne Diagnose nach dem Blick auf die neuen Daten. "Mit der Klimaverschlechterung gingen in Europa nicht nur die Ernten zurück, auch das Vieh verkümmerte", berichtet Historiker Berninger. Jede Missernte löste Hungersnot aus. Zur Kälte kam im neunten Jahrhundert dann die Feuchte: Andauernder Regen bot Nährboden für Seuchen. Lepra breitete sich aus.

Es durfte wieder frei gesprochen werden

Die Zeit der Wölfe war angebrochen. Hunger hatte sie nach Mitteleuropa getrieben, denn auch in ihrer Heimat Russland hatte sich das Klima dramatisch verschlechtert. Gierig schlichen die Tiere um die Dörfer. "Der Kampf gegen die reißenden Bestien wurde mit aller Gewalt geführt, mit Fallen, Giftködern und Treibjagden", erläutert Behringer. Karl der Große ordnete die Anstellung von Wolfsjägern in allen Grafschaften an. Doch immer wieder kam es zu Überfällen: Im Hungerjahr 843 platzte ein Wolf in die Kirche im Städtchen Sénonais im heutigen Frankreich in die sonntägliche Messe. Klimaforscher Büntgen bestätigt nun die Kälte jenes Jahres: "843 war kühler als die Jahre davor und danach".

Mitte des zehnten Jahrhunderts jedoch wendete sich das Klima zum Guten, das Mittelalterliche Klimaoptimum brach an. Die neuen Daten zeigen, dass die Temperaturen in Europa in etwa so hoch stiegen wie später wieder im 20. Jahrhundert. Die Baumgrenze in den Alpen lag mancherorts sogar höher als heute, und Wein wurde weiter nördlich angebaut als zu Beginn des 21. Jahrhunderts. Die Zeit der Entdecker begann: Die Wikinger fuhren über Grönland bis Amerika.

Die Landwirtschaft erholte sich, Hungersnöte wurden seltener. In 150 Jahren wuchs Europas Bevölkerung um ein Drittel. Das Deutsche Reich erlebte unter den Stauferkaisern seine Blüte: Friedrich II. residierte in Sizilien. An seinem Hof trafen sich Philosophen, Wissenschaftler und Künstler; es durfte freier gedacht und gesprochen werden. Auch aus Arabien kamen die Gelehrten, sie hatten wertvolle Erkenntnisse aus der Antike bewahrt und weiterentwickelt. Auch die Architektur änderte sich: Gotische Kathedralen mit großen Fenstern ließen das Sonnenlicht hinein.

In lauen Sommernächten lauschten sie den Minnesängern

Manche historischen Angaben jedoch gehören den neuen Daten zufolge auf den Prüfstand. In einem Bericht aus Nürnberg etwa klagte ein Bürger im Jahre 1022, dass Menschen "auf Straßen vor großer Hitze verschmachten und ersticken". Historiker wissen zwar um die Neigung zur übertreibenden Erzählung aus dieser Zeit. Indes: "Der Sommer 1022 war nicht besonders warm", sagt Klimaforscher Büntgen. Möglicherweise war die Hitzewelle des Jahres so kurz, dass sie sich nicht im Wachstum der analysierten Jahresringe niederschlug - oder die Erzählung von der großen Hitze jenes Jahres ist eine Legende.

Andere Ereignisse jedoch werden durch die neue Studie untermauert: 1135 zum Beispiel fiel auffällig wenig Regen. Damit bestätigen die Daten historische Berichte, wonach die Donau in jenem Jahr fast trocken gefallen war. Die Regensburger nutzten das Niedrigwasser für den Bau der Steinernen Brücke, dem noch heute bedeutenden Wahrzeichen der Stadt. Ansonsten genossen die Leute des zwölften Jahrhunderts das milde Wetter: Bei Hofe lauschten sie in lauen Sommernächten auf fröhlichen Festen den Minnesängern.

Doch unerbittlich wendete sich das Klima abermals: Am 9. September 1302 erfroren die Weinstöcke im Elsass. Und nach einem strengen Winter standen in Deutschland die Bauern am 2. Mai 1303 vor ihrem erfrorenen Saatgut. Noch ahnten sie nicht, wie hart die Zeiten werden sollten.

Hunger, Pest, Melancholie - und die Wiedergeburt Europas

Die neuen Klimadaten sind das nüchterne Abbild einer gigantischen Katastrophe, die nun über Europa hereinbrach. Sie zeigen im 14. Jahrhundert viele kalte Sommer. 1314 kamen schwere Regenfälle und ein harter Winter hinzu.

Hinter den Zahlen verbergen sich grausame Ereignisse: Es begann damit, dass aufgrund des Wetters die Ernte ausblieb. Von 1315 bis 1322 dezimierte der "Große Hunger" die Bevölkerung. Bereits 1315 mussten viele Leute Hunde und Pferde essen. 1346 und 1347 waren besonders kalte Jahre, der Wein erfror, das Getreide verfaulte. Die geschwächten Menschen hatten Seuchen nichts entgegenzusetzen. Vermutlich aus China brachten Reisende den "Schwarzen Tod" mit: Von 1346 bis 1352 soll die Hälfte der Bevölkerung Europas an der Pest gestorben sein.

Südlich der Alpen sanken die Temperaturen nicht ganz so stark. Vermutlich war das ein Grund dafür, dass sich nun in Italien die Renaissance ("Wiedergeburt") entfalten konnte. Die antiken Philosophen kamen wieder zu Ehren, das Bankwesen entwickelte sich, und die Bürger begannen mit neuem Selbstbewusstsein dem Adel Konkurrenz zu machen.

Vögel fielen tot vom Himmel

Die Renaissance hatte es schwer, über die Alpen zu kommen. Im Norden war das finstere Mittelalter zurückgekehrt, die Macht des Glaubens erstarkt. Die Kirche schob den Hexen die Schuld für schlechte Ernten und Krankheiten zu, sie ließ Frauen verbrennen. 1524 erhoben sich die Bauern in ihrer Not gegen den Adel, der immer mehr aus ihnen herauspressen wollte.

Und es wurde noch kälter. Die Kleine Eiszeit hatte begonnen. Die vielen trüben kalten Tage veranlassten den anglikanischen Bischoff Robert Burton Anfang des 16. Jahrhunderts, sein Werk "Anatomie der Melancholie" zu schreiben. Der Dreißigjährige Krieg von 1618 bis 1648 machte schließlich ganz Deutschland zum Schlachtfeld, ein Großteil der Bevölkerung kam um. Und Ende des 17. Jahrhunderts litt Europa dann mehrfach unter schweren Hungersnöten.

1709 stürzte das Wetter Europa in eine der schlimmsten Naturkatastrophen: In der "Grausamen Kälte von 1709" gefroren noch in Portugal die Flüsse, Palmen versanken im Schnee. In ganz Europa trieben erstarrte Fische im Wasser, das Vieh erfror in den Ställen, Rehe lagen tot auf den Wiesen, Vögel sollen wie Steine zu Boden geplumpst sein. Im Sommer 1710 sah man Menschen, die auf den Feldern "wie Schafe" grasten, wie es in zeitgenössischen Berichten heißt.

Das Volk erwachte aus der Erstarrung

Zu jener Zeit feierte der Absolutismus Triumphe, es war die totale Entmündigung des Volkes. Ludwig XIV. (1638 - 1715) krönte ihn mit dem Satz: "Der Staat bin ich!" Doch mit dem Ende der Kleinen Eiszeit erwachte das Volk aus seiner Erstarrung. Die Zeit der Aufklärung kam, Widerspruch regte sich.

"Hungerkrisen wurden nun als Folge von Missmanagement verstanden", erläutert der Historiker Behringer. Bauern stellten auf Fruchtwechsel-Wirtschaft um: Auf einem Feld wurden fortan wechselnde Sorten angebaut, um die Ergiebigkeit zu erhöhen. Zudem wurde die Bewässerung modernisiert, Moore urbar gemacht, bessere Straßen gebaut und Deiche aufgerüstet. Die Agrar-Revolution bewirkte, dass Hungersnöte seltener wurden. Die Menschen hätten ihre Lehren aus den Klimakrisen gezogen, folgert Behringer. Dadurch habe sich "die Anfälligkeit der Gesellschaft für Aberglaube und religiöse Verirrungen verringert."

Gegen die Hungersnot Mitte des 19. Jahrhunderts - ausgelöst von einem kurzzeitigen Klimarückfall - freilich halfen auch diese Verbesserungen nichts. Und das 20. Jahrhundert brachte trotz Erwärmung zwei Weltkriege. Klima und Geschichte laufen eben nicht immer parallel, betonen Historiker. Viele andere Einflüsse spielen eine Rolle. "Es gab keine Kriege, nur weil es kalt war", sagt der Mainzer Klimaforscher Jan Esper, "aber Klimaumschwünge können historische Entwicklungen verstärken."

Seit langem streiten Experten über die künftigen Auswirkungen des Klimawandels: Führen die Veränderungen erneut in eine Katastrophe, oder bringt eine weitere Erwärmung Gutes? "Kurzfristige Klimaänderungen hatten oft gravierende Auswirkungen auf die Gesellschaft", resümiert Ulf Büntgen. Die neuen Daten bieten Historikern noch reichlich Stoff, solche Zusammenhänge aufzuspüren.

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