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Survivor Trees: Will Resilient Sugar Pines Ensure Forests' Future?

Foto: Christoph Seidler/ DER SPIEGEL

Survivor Trees in Kalifornien Hoffen auf den Super-Baum

Rund 130 Millionen tote Bäume stehen in den Wäldern von Kalifornien. Schuld sind lange Trockenheit und ein Käfer. Forscher züchten nun eine neue Generation von widerstandsfähigen Kiefern.
Vom Lake Tahoe berichtet Christoph Seidler

Ein iPad in der rechten Hand und einen kleinen gelben GPS-Empfänger in der linken stapft Aaron Vanderpool durch knöchelhohen Schnee. Er sucht nach der Zukunft des kalifornischen Waldes. Die Landkarte auf seinem Display zeigt fünf Quadrate aus roten und grünen Punkten.

"Dank der Technik können wir unsere Bäume gut wiederfinden", sagt der Waldökologe vom Tahoe Environmental Research Center der University of California Davis. Das ist wichtig, denn von den frisch gepflanzten Zuckerkiefern, die auf der Landkarte eingezeichnet sind, gibt es bisher nur sehr wenige. Zwischen all den großen Kolorado-Tannen, den Weihrauchzedern, den Gelb- und Jeffrey-Kiefern im Wald von Kings Beach, manche von ihnen reichen 50 Meter und mehr in den Himmel, würde man die etwa 30 Zentimeter kleinen Setzlinge ohne Vanderpools iPad einfach übersehen.

Forscher Vanderpool mit iPad: Suche nach kleinen Kiefern im großen Wald

Forscher Vanderpool mit iPad: Suche nach kleinen Kiefern im großen Wald

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Christoph Seidler/ DER SPIEGEL

Eines Tages sollen die Zuckerkiefern zu Riesen wachsen. Sie gehören zur größten aller Kiefernarten. Es gibt Exemplare, die mehr als 80 Meter groß und drei Meter dick werden. Doch in Kalifornien sterben viele schon lange vorher. Dabei sollten die kleinen Zuckerkiefern eigentlich genau das gut können: überleben.

Am Lake Tahoe, rund 1900 Meter über dem Meeresspiegel in der kalifornischen Sierra Nevada, sucht die Waldökologin Patricia Maloney, Vanderpools Chefin, nach Bäumen, die den Herausforderungen der Zukunft besonders gut gewachsen sind. Und diese Herausforderungen sind gewaltig: Allein zwischen 2012 und 2016 sind in Kalifornien nach Schätzungen von Experten rund 130 Millionen Bäume abgestorben. Die meisten von ihnen stehen bis heute in den Wäldern.

Massensterben nach jahrelanger Trockenheit

"An manchen Orten sind die Bestände der Zuckerkiefer dramatisch zurückgegangen", sagt Maloney. Schuld war eine jahrelange Trockenheit. Sie traf die Art besonders hart, da sie sich gern an Südhängen ansiedelt. Zusätzlich attackierte der Borkenkäfer die vom Wassermangel gestressten Bäume. Normalerweise wehren sich die Kiefern gegen die Insekten, indem sie besonders viel klebriges Harz produzieren. Doch dafür muss genug Wasser da sein.

Bei ihren Wanderungen durch das Lake-Tahoe-Becken fiel Maloney allerdings etwas auf: "Ich sah vertrocknete und grüne Bäume direkt nebeneinander stehen." Bestimmte Exemplare der Art waren also besser mit den widrigen Bedingungen klargekommen als andere: Die Forscherin nannte sie Survivor Trees, also Überlebenden-Bäume.

Toter Baum: Malone war aufgefallen, dass nebenan oft Bäume derselben Art überlebt hatten

Toter Baum: Malone war aufgefallen, dass nebenan oft Bäume derselben Art überlebt hatten

Foto: Christoph Seidler/ DER SPIEGEL

Bei Untersuchungen im Labor konnten Maloney und Kollegen nachweisen, dass diese Bäume Wasser effizienter nutzen als andere. Und noch etwas fanden die Forscher heraus: Die Eigenschaft schien vererbbar zu sein.

Snowboardlegende rüttelt Zapfen vom Baum

Also ließ Maloney von 100 Überlebenden-Bäumen an verschiedenen Stellen rund um den See Zapfen einsammeln. Die Aufgabe übernahm ihr Ehemann Tom Burt, ein ehemaliger Profi-Snowboarder mit 35 Jahren Freeride-Erfahrung auf einigen der extremsten Abfahrten der Welt. (Sehen Sie hier  ein Beispiel im Video.) Seit Jahren unterstützt er aber auch die Arbeit seiner Frau.

Mit einem Katapult schoss Burt ein Seil hoch ins Astwerk der Bäume und rüttelte diese anschließend kräftig durch, sodass einige Zapfen zu Boden fielen. Die Zapfen der Zuckerkiefer sind spektakulär. Wenn sie sich beim Trocknen öffnen und ihre Samen freigeben, können sie bis zu 60 Zentimeter lang und bis zu 25 Zentimeter breit werden.

Patricia Maloney: Die Zapfen der Zuckerkiefer werden beeindruckend groß

Patricia Maloney: Die Zapfen der Zuckerkiefer werden beeindruckend groß

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Die aus den Zapfen gewonnenen Samen nutzten die Forscher für die Anzucht einer neuen Generation von widerstandsfähigeren Kiefern. Damit wollen sie der Evolution auf die Sprünge helfen.

Die genetische Ausstattung der einzelnen Individuen einer bestimmten Art unterscheidet sich jeweils ein wenig voneinander. Wenn man dafür sorgt, dass die vorteilhaften Erbanlagen für den Kampf gegen die Trockenheit weitergegeben werden, wird der Gesamtbestand überlebensfähiger. So zumindest die Hoffnung.

Freiwillige pflanzen Bäume aus

Die jungen Kiefern wuchsen zunächst in einer Baumschule des U.S. Forest Service heran. Anschließend wurden sie in ein Gewächshaus der Field Station der University of California in Tahoe City verpflanzt. Die Seiten des Baus bestehen aus parallel genagelten Dachlatten, das Dach ist offen. Im vergangenen Herbst standen hier noch 10.000 Bäume. Inzwischen fehlen etwa 2500. Sie wurden durch Freiwillige des California Conservation Corps an verschiedenen Stellen rund um den See in die Erde gebracht, so wie die Exemplare im Wald von Kings Beach.

Setzlinge vor dem Auspflanzen: Auch Privatleute sollen Jungbäume bekommen

Setzlinge vor dem Auspflanzen: Auch Privatleute sollen Jungbäume bekommen

Foto: Christoph Seidler/ DER SPIEGEL

Zumindest in den kommenden Wochen wird es den jungen Bäumen nicht an Feuchtigkeit mangeln. Lake Tahoe bekommt im Winter oft sehr viel Schnee. Im kommenden Frühling will Maloney weitere 2500 Zuckerkiefern in die Wälder pflanzen.

"Ich habe ziemlich genau null Geld für mein Labor"

Einst, so beschreibt es Maloney, machten Zuckerkiefern etwa ein Viertel des Baumbestands am See aus. Doch im späten 19. Jahrhunderts sägten Holzfäller rund 95 Prozent davon ab. Das habe die genetische Vielfalt der Art schwer geschädigt, sagt die Forscherin. Die verbliebenen Bäume hatten mit Pflanzenkrankheiten und dem Borkenkäfer zu kämpfen.

Maloneys Projekt ist allerdings zu klein, um Kaliforniens Wälder allein fit für die Zukunft zu machen. Die Forscherin möchte erst einmal zeigen, dass ihr Ansatz funktionieren kann: Wiederaufforstung mit besonders widerstandfähigen Exemplaren einheimischer Arten. Gelingt das, könnte das Modell auch für Deutschland interessant werden.

Hierzulande haben Dürre, Schädlinge und Stürme vielen Forsten zugesetzt. Rund 180.000 Hektar Wald gelten als irreparabel geschädigt. "Patricia Maloneys Ansatz setzt auf ein häufig unterschätztes Potenzial - auf die lokal vorhandene genetische Vielfalt und die natürliche Selektion", sagt Waldökologe Pierre Ibisch von der Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde. Auch in deutschen Wäldern seien die Bäume einem komplexen Selektionsdruck ausgesetzt. "Es ist naheliegend, gezielt Samen von Bäumen zu gewinnen, die all diesen Widrigkeiten offenkundig etwas besser trotzen."

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Erklärtes Ziel der Bundesregierung in Deutschland ist es, Mischwälder mit einem breiten Spektrum heimischer, an den jeweiligen Standort angepasster Baumarten zu fördern. Dafür hat sie 800 Millionen Euro zugesagt. Maloney dagegen fehlt das Geld. Mindestens für die kommenden drei Jahre würde die Forscherin gern das Wachstum ihrer frisch gepflanzten Bäume überwachen. Aber dafür muss sie noch Unterstützer finden. Zwar ist ihre Stelle an der Uni finanziert, die Arbeit mit den Survivor Trees aber nicht.

Darum schreibt sie Förderantrag um Förderantrag. Der Erfolg war bisher überschaubar: "Ich habe es aufs Cover der 'Los Angeles Times' geschafft", erzählt Maloney. "Aber ich habe ziemlich genau null Geld für mein Labor."