Warum sind Kaliforniens Redwoods und Mammutbäume so groß und hoch?

Teil 2 einer fortlaufenden Serie über Kaliforniens einzigartige und bemerkenswerte Bäume.

Kalifornien ist ein Staat der Superlative. Das älteste Lebewesen lebt hier. Das größte Tier in der Geschichte der Welt schwimmt vor unseren Ufern. Die heißeste Temperatur, die jemals aufgezeichnet wurde, backte die Besucher im Death Valley’s Furnace Creek im Jahr 1913. Kalifornien rühmt sich mit dem höchsten Punkt der zusammenhängenden Vereinigten Staaten und dem wohl höchsten Wasserfall des Landes.

Wir haben auch die höchsten und größten Bäume der Welt.

Kaliforniens Riesenmammutbäume und Redwoods sind die Wolkenkratzer der Natur. Mammutbäume gibt es nur in wenigen engen Gebieten in Nord- und Mittelkalifornien und im südlichen Oregon. Mammutbäume leben ausschließlich in kleinen Hainen in Zentral- und Nordkalifornien, wobei sich die größte Ansammlung von ihnen im Sequoia National Park befindet. Diese beiden Baumarten sind Wunder der biologischen Welt. Sie sind auch einige der großartigsten Dinge, die es auf dem Planeten zu sehen gibt.

Ich habe persönlich den Stagg-Baum bestiegen (siehe Foto unten), den fünftgrößten Mammutbaum der Welt, und ich werde mich für immer an diese Erfahrung erinnern.

Wir können uns glücklich schätzen, dass wir noch unsere großen Bäume haben, jedenfalls das, was von ihnen übrig ist. Noch vor anderthalb Jahrhunderten gab es relativ viele Mammutbäume und Mammutbäume mit altem Wachstum. Die Menschen staunten über sie, und einige frühe Siedler in Kalifornien sponnen unglaubliche Geschichten von Bäumen, die „wie ein großer Turm“ aus der Erde ragten. Sie sahen sie auch als reichhaltige Ressource, reif zum Plündern.

Bis 1900 waren fast alle hohen Bäume Kaliforniens von privaten Landbesitzern aufgekauft worden, die in den Bäumen nicht Schönheit, sondern Dollarzeichen sahen. Bis 1950 waren fast alle alten Mammutbäume und Mammutbäume für Holz und andere Zwecke abgeholzt worden. Heute sind nur noch 5 Prozent des alten Küstenmammutbaumbestandes übrig. Die größten überlebenden Bestände alter Küstenmammutbäume befinden sich im Humboldt Redwoods State Park, im Redwood National and State Park und im Big Basin Redwoods State Park. Es ist ein Wunder und ein Segen, dass es noch welche gibt. Und selbst dann stehen sie dank des Klimawandels vor einer ungewissen Zukunft.

Mammutbäume und Redwoods sind eng miteinander verwandt. Der Hauptunterschied zwischen Mammutbäumen und Redwoods ist ihr Lebensraum. Mammutbäume leben in der Nähe der Küste, während Mammutbäume in den subalpinen Regionen Kaliforniens leben. Redwoods sind die höchsten Bäume der Welt. Mammutbäume sind die größten, wenn man sie nach Umfang und Volumen misst. Mammutbäume können über 107 m (350 Fuß) hoch werden. Der höchste Baum der Welt, von dem wir wissen, heißt Hyperion und ragt mit 115,7 m (379,7 Fuß) in den Himmel. Aber es ist durchaus möglich, dass ein anderer Baum da draußen höher ist als der Hyperion. Redwoods werden immer höher, und viele der höchsten Bäume, die wir kennen, stehen in schwer zugänglichen Gebieten in Nordkalifornien. Hyperion wurde erst vor etwa einem Jahrzehnt, am 25. August 2006, von den Naturforschern Chris Atkins und Michael Taylor entdeckt. Der genaue Standort von Hyperion ist ein Geheimnis, um den Baum vor Schaden zu bewahren.

Der Riesenmammutbaum (Sequoiadendron giganteum) ist das massivste Lebewesen der Erde. Sie werden zwar nicht so hoch wie Mammutbäume – die durchschnittliche Größe von Mammutbäumen in altem Zustand liegt bei 125-275 Fuß – aber sie können mit Durchmessern von 20-26 Fuß viel größer sein. Wendet man einige grundlegende euklidische Geometrie an (erinnern Sie sich an C = πd?), bedeutet das, dass der durchschnittliche Riesenmammutbaum einen Umfang von über 85 Fuß hat.

Mammutbäume wachsen in der Natur entlang des Westhangs der Sierra Nevada in einer Höhe zwischen 5.000 und 7.000 Fuß. Sie neigen dazu, weiter im Landesinneren zu wachsen, wo die trockene Bergluft und die Höhe eine angenehme Umgebung für ihre Zapfen bieten, um sich zu öffnen und Samen freizugeben. Sie verbrauchen riesige Mengen an Abflusswasser aus der Schneedecke der Sierra Nevada, die den Hainen jeden Tag Tausende von Litern Wasser liefert. Viele Wissenschaftler sind zutiefst besorgt darüber, wie sich der Klimawandel auf die großen Bäume auswirken könnte, da Dürrebedingungen ihnen möglicherweise das Wasser zum Überleben entziehen könnten.

Der größte Mammutbaum der Welt, und damit der größte Baum der Welt, ist der General Sherman im Sequoia National Park. General Sherman ist 274,9 Fuß hoch und hat einen Durchmesser an der Basis von 36 Fuß, was ihm einen Umfang von 113 Fuß verleiht. Wissenschaftler schätzen, dass General Sherman rund 642 Tonnen wiegt, etwa so viel wie 107 Elefanten. Man nimmt an, dass der Baum 2.300 bis 2.700 Jahre alt ist, was ihn zu einem der ältesten Lebewesen auf dem Planeten macht. (Um mehr über das älteste Lebewesen der Welt zu erfahren, das ebenfalls in Kalifornien steht, lesen Sie unseren kürzlichen Beitrag über Bristlecone-Kiefern). Interessante Tatsache: 1978 brach ein Ast von General Sherman ab, der 150 Fuß lang und fast sieben Fuß dick war. Alleine wäre er einer der höchsten Bäume östlich des Mississippi gewesen.

Viele Mammutbäume stehen auf Privatland. Erst letzten Monat wurde einer der größten verbliebenen privaten Mammutbaumbestände der Welt – der Alder Creek Grove mit Riesenmammutbäumen – von der Naturschutzgruppe Save the Redwoods League für fast 16 Millionen Dollar gekauft. Das Geld stammt aus 8.500 Beiträgen von Einzelspendern aus aller Welt. Das Grundstück umfasst sowohl den oben erwähnten Stagg Tree als auch den Waterfall Tree, ein weiteres gigantisches Exemplar. Der Hain gilt als „das Kronjuwel“ der verbliebenen Riesenmammutbäume.

Mammutbäume (Sequoia sempervirens), auch als Küstenmammutbäume bekannt, werden in der Regel 500 bis 700 Jahre alt, obwohl einige von ihnen ein Alter von über 2.000 Jahren erreicht haben. Während das Holz der Mammutbäume für die meisten Konstruktionen zu spröde war, waren die Mammutbäume ein Geschenk des Himmels für Siedler und Bauherren, die dringend Rohmaterial für den Bau von Häusern und Stadtgebäuden, für die Verlegung von Eisenbahnen und die Errichtung von Brückengerüsten benötigten. Die Holzfirmen, die von den Redwoods profitierten, begannen erst vor etwas mehr als einem Jahrhundert, sie ernsthaft zu fällen. Aber sie fällten sie mit Nachdruck und mit wenig Rücksicht auf die Erhaltung eines so erstaunlichen Organismus. Nach dem Zweiten Weltkrieg erlebte Kalifornien einen beispiellosen Bauboom, und die Nachfrage nach Redwood (und Douglasien) stieg sprunghaft an. Die Zahl der Sägewerke an der Küste hat sich zwischen 1945 und 1948 mehr als verdreifacht. Ende der 1950er Jahre waren nur noch etwa 10 Prozent des ursprünglichen zwei Millionen Hektar großen Redwood-Gebietes unberührt.

Wie also wurden diese Bäume so groß und hoch? Wir wissen es nicht genau, aber einige Wissenschaftler glauben, dass es mit dem Klima zu tun hat, in dem sie wachsen. Sequoias profitieren von der oft üppigen Schneedecke in Kalifornien, die in den Boden sickert und die Wurzeln der Bäume ständig mit Wasser versorgt. Redwoods erhalten einen Großteil ihres Wassers aus der Luft, wenn dichter Nebel von der Küste heranrollt und von den Redwoods selbst und dem steilen Terrain festgehalten wird. Die Blätter der Bäume verbrauchen tatsächlich Wasser im Nebel, besonders in ihren obersten Trieben. Laut Wissenschaftlern, die die Bäume mit Hilfe von ausgeklügelten Klettermechanismen studieren, um die Baumkronen zu erreichen, können die Küstenmammutbäume im Sommer mehr als die Hälfte ihrer Feuchtigkeit aus dem Nebel beziehen. (Tatsächlich spielt der Nebel eine zentrale Rolle bei der Aufrechterhaltung mehrerer kalifornischer Küstenökosysteme.) Der Grund dafür ist, dass Nebel eine überraschend hohe Wasserdichte aufweist. Eine Studie des Wissenschaftlers Daniel Fernandez von der California State University, Monterey Bay, zeigte, dass ein Nebelsammler mit einem Quadratmeter Fläche an einem einzigen Tag etwa 39 Liter Wasser aus dem Nebel gewinnen kann.

Eine andere Antwort auf die Größe des Mammutbaums könnte im ungewöhnlichen, enormen Genom des Baums liegen. Das laufende Redwood Genome Project hat gezeigt, dass das Genom des Baumes zehnmal so groß ist wie das menschliche Genom (27 Basenpaare im Vergleich zu drei Milliarden beim Menschen), mit sechs Kopien seiner Chromosomen (sowohl Menschen als auch Riesenmammutbäume haben nur zwei Kopien), die in einer Zelle existieren. Es ist möglich, dass wir durch ein besseres Verständnis des Redwood-Genoms den genauen genetischen Mechanismus aufdecken können, der erklärt, wie diese Bäume so groß und hoch geworden sind.

Ein weiterer Faktor könnte die bemerkenswerte Langlebigkeit der Bäume sein. Sie sind Überlebenskünstler. Die Sierra Nevadas haben seit langem dramatische Klimaschwankungen erlebt, und dies könnte eine weitere dieser Schwankungen sein, die die Bäume einfach überstehen werden. Oder vielleicht auch nicht. Die meiste Zeit, in der es Mammutbäume gibt, haben sie bemerkenswerte Leistungen im Kampf gegen Brände, Klimaschwankungen, Krankheiten und Insektenbefall erbracht. Weil ihre Rinde und ihr Kernholz reich an Verbindungen sind, die Polyphenole genannt werden, mögen Käfer und Fäulnis verursachende Pilze sie nicht.

Der Durst nach Nebel und die Nähe zu Wasserquellen könnte den Bäumen jedoch zum Verhängnis werden. Obwohl sie es geschafft haben, über Hunderte, wenn nicht Tausende von Jahren zu überleben, könnte der Klimawandel die eine neue Variable sein, die alles für die Bäume verändert.

Wenn sich die Luft durch die globale Erwärmung aufheizt, steigt die Gefahr für das Überleben der Bäume. Warme Luft zieht Feuchtigkeit aus den Blättern, und die Bäume schließen oft ihre Poren oder Spaltöffnungen, um ihre Wasserversorgung aufrechtzuerhalten. Wenn sich die Poren schließen, verhindert dies, dass Kohlendioxid den Baum mit Nährstoffen versorgt, wodurch die Photosynthese gestoppt wird. Das Klima in den Gebieten, in denen die Bäume wachsen, hat noch nicht die Art von Temperaturen erlebt, die sie töten könnten, aber wir sind wirklich erst am Anfang dieser aktuellen Ära der globalen Erwärmung, und einige Wissenschaftler warnen, dass heißere Temperaturen vielen Bäumen zum Verhängnis werden könnten.

Allerdings gibt es auch Studien, die zeigen, dass der erhöhte Kohlenstoffgehalt, der die Erwärmung verursacht, sogar gut für die Bäume sein könnte. Laut einer aktuellen Studie der Redwoods Climate Change Initiative wachsen die kalifornischen Küstenmammutbäume jetzt schneller als je zuvor. Wie die meisten Menschen wissen, verbrauchen Bäume Kohlendioxid aus der Luft, also, so argumentieren die Wissenschaftler, bedeutet mehr Kohlenstoff mehr Wachstum.

Wir werden sehen. Die gute Nachricht ist, dass bisher keine trockenheitsbedingte Sterblichkeit bei reifen Küstenmammutbäumen oder Riesenmammutbäumen beobachtet wurde.

Es läuft alles auf eine Art Gleichgewicht hinaus. Die Bäume profitieren zwar von mehr Kohlenstoff, aber wenn es zu heiß wird, könnten die Bäume absterben. Das ist, gelinde gesagt, ein kleines Rätsel.

Die Aussicht, diese prächtigen Bäume durch den Klimawandel zu verlieren, ist eine doppelte Katastrophe. Nicht nur, dass ein massenhaftes Absterben der Bäume schrecklich für den Tourismus und diejenigen wäre, die sie einfach nur lieben und studieren, Bäume sind auch einige der besten Bollwerke, die wir auf dem Planeten haben, um den Klimawandel zu bekämpfen. Redwoods gehören zu den am schnellsten wachsenden Bäumen der Erde; sie können drei bis zehn Fuß pro Jahr wachsen. Tatsächlich erreicht ein Mammutbaum den größten Teil seines vertikalen Wachstums innerhalb der ersten 100 Jahre seines Lebens. Unter den Bäumen, die am besten Kohlenstoff aus der Atmosphäre aufnehmen, gibt es kaum etwas Besseres als Mammutbäume und Redwoods.

Zahlreiche Gruppen versuchen aktiv, mehr Mammutbäume auf der ganzen Welt zu pflanzen, in der Hoffnung, dass sie zu einer Senke für Kohlendioxid in der Atmosphäre werden könnten. In der Tat gibt es Hinweise darauf, dass das Anpflanzen riesiger Baumspuren weltweit einen großen Einfluss auf den Klimawandel haben könnte.

Das Archangel Ancient Tree Archive, eine Organisation aus Copemish, Michigan, „klont“ seit fast einem Jahrzehnt die großen Bäume Kaliforniens. Sie nehmen Schnipsel der Bäume aus der Baumkrone und pflanzen sie neu ein, wodurch im Wesentlichen genetisch identische Kopien des Originalbaums entstehen. Es ist eher eine Vermehrung als ein Klonen, aber so nennen sie es. Der Gründer der Gruppe, David Milarch, glaubt fest daran, dass das Pflanzen von großen Bäumen unsere beste Chance ist, den Klimawandel zu stoppen. Dies ist die Video-Geschichte, die ich über Milarch im Jahr 2013 produziert. Es ist einen Blick wert. Er ist ein interessanter Charakter mit einer Menge Leidenschaft.

Die Erhaltung und der Schutz dessen, was von diesen erstaunlichen Organismen noch übrig ist, sollte in Kalifornien eine Priorität sein. Diese Bäume sind nicht nur Teil des reichen Naturerbes des Staates, sondern sie bieten auch reichlich Möglichkeiten für den Tourismus und die Stärkung der Wirtschaft der Regionen, in denen sie wachsen. Es ist schwer, die Redwood National und State Parks oder die Sequoia & Kings Canyon National Parks zu besuchen und mit etwas anderem als Ehrfurcht vor diesen großartigen Organismen davonzukommen. Kalifornien ist etwas Besonderes, und wir sind gesegnet, diese Bäume und die Orte, an denen sie wachsen, in unserem Staat zu haben.