Der wissenschaftliche Hintergrund

Zur Geschichte der Mammutsteppe

Während der letzten Eiszeit dominierten hochproduktive Weideökosysteme den größten Teil unseres Planeten. Auf jedem Kontinent existierten Tierpopulationen in so hoher Dichte, wie wir sie heute nur noch in einigen afrikanischen Nationalparks, beispielsweise der Serengeti, beobachten können. Das größte all dieser Ökosysteme war die so genannte Mammutsteppe. Sie erstreckte sich von Spanien bis Kanada, von den arktischen Inseln bis nach China. Millionen von Mammuts, Bisons, Pferden, Rentieren, Wölfen und Tigern hielten das Weideland im ökologischen Gleichgewicht. Ein solches Ökosystem kann in einer Vielzahl von Klimazonen existieren und es überdauerte mehrere eiszeitliche und zwischeneiszeitliche Perioden. Kurz nach dem Ende der letzten Eiszeit, vor 14.500 Jahren, trat jedoch ein neuer Akteur auf den Plan: Der Mensch begann seine Expansion, breitete sich über das nördliche Eurasien aus, er überquerte die Beringstraße und besiedelte Amerika. Die technologischen Fertigkeiten der Menschen entwickelten sich, doch leider vollzog sich diese Entwicklung nicht im Einklang mit einer nachhaltigen Bewirtschaftung der Natur und ihren Ressourcen. Gegen das ‚neue Raubtier’ Mensch hatten Millionen von Tieren keinerlei Verteidigungsstrategie. In der Folge brach die Tierpopulation rasant zusammen. Überall, von Europa bis nach Patagonien, nahm die Zahl der Pflanzenfresser ab, viele Arten starben aus

Es mag unwahrscheinlich klingen, dass prähistorische Menschen alle Pflanzenfresser der hochsibirischen Arktis töten konnten. Trotzdem nahm die Zahl der Tiere über einen längeren Zeitraum ab. Das genügte, die Balance innerhalb des Ökosystems zu verschieben. In der Arktis können Gräser und Kräuter kaum mit langsam wachsenden Moosen, immergrünen Sträuchern und Lärchenwäldern konkurrieren. Deshalb spielen Pflanzenfresser eine große Rolle für die Vegetation. Sie beweiden die Gräser, beschleunigen damit die biologischen Kreisläufe und sie beschädigen langsam wachsende Pflanzen allein schon durch ihre physische Präsenz. Mit der verringerten Zahl der Tiere sammelte sich vermehrt Heu und Streu auf den Weiden an und der Nährstoffumsatz verlangsamte sich. Einige Jahrhunderte später hatte eine Vegetation mit geringer Produktivität die Oberhand gewonnen. Millionen Quadratkilometer hochproduktives Grasland mit fruchtbaren Böden verschwanden. In dieser neuen Umgebung konnten große Pflanzenfresser wie das Mammut oder das Wollnashorn nicht mehr genügend Futter finden, um die kalten Winter zu überleben.

Heute meinen wir in der Arktis noch eine intakte wilde Natur zu sehen. Die natürliche Wildnis als Ökosystem wurde jedoch schon vor über 10.000 Jahren von Menschenhand beeinflusst. Verglichen mit dem Zeitalter des Pleistozäns, zählen wir heute in der Arktis eine mindestens hundertmal geringere Dichte an Tieren. Die modernen arktischen Ökosysteme können nur eine begrenzte Zahl von Tieren beheimaten und auch für die Menschheit ist damit kaum etwas gewonnen.

Unsere Vision

Hinter dem Pleistocene Park steht eine Idee: Wir können die Verschiebung innerhalb des Ökosystems umkehren, selbst wenn sie sich bereits vor über 10.000 Jahre ereignet hat. Wenn die abnehmende Artenvielfalt über einen längeren Zeitraum zum Verschwinden des Graslandes beitrug, dann können wir mit der Besiedelung von Pflanzenfressern das Weideland der Arktis wiederherstellen. Neu angesiedelte Tiere und ihre Vermehrung fördern das Wachstum von Grasland. Die Tiere erschaffen ein nachhaltiges und hochproduktives Ökosystem, so wie wir es auch in der Serengeti antreffen.

Die Geschwindigkeitsraten des biologischen Kreislaufs sind der hauptsächliche Unterschied zwischen modernen arktischen Ökosystemen und Weideökosystemen. In der kalten arktischen Umgebung vollzieht sich die Zersetzung organischer Materie nur langsam. Für das Pflanzenwachstum verwendete Nährstoffe bleiben für lange Zeit an tote Pflanzenmaterie gebunden, bevor sie erneut produktiv werden. In Weideökosystemen beginnt der Abbau der organischen Substanz bereits in den Mägen der Pflanzenfresser: Die Nährstoffe kehren schnell in das biologische System zurück. Verglichen mit jedem modernen arktischen Ökosystem, können Weideökosysteme einen viel höheren Pflanzenreichtum hervorbringen und damit eine größere Dichte an Tieren beheimaten.

Die Vorteile

Wiederhergestellte Weideökosysteme in der Arktis haben einen abkühlenden Effekt auf das Klima.

Permafrost bindet CO2-Emissionen

Gräser bilden ein tiefes Wurzelsystem. Das unterscheidet sie von den meisten heute vorherrschenden Vegetationen. Ein hochproduktives Grasland kann Treibhausgase aus der Atmosphäre absorbieren. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um einen Prozess, bei dem das CO2 aus der Atmosphäre aufgenommen und im Wurzelwerk der kalten arktischen Böden gespeichert wird. Auf einer großen Fläche ist das ein langfristiger und nachhaltiger Effekt. Im Vergleich zur oberirdischen Biomasse, zum Beispiel von Bäumen, haben die Böden der Arktis ein sehr viel höheres Potenzial, Kohlenstoff zu speichern. Ein weiterer Vorteil: Bei Waldbränden geht von Kohlenstoff, der im Boden gespeichert ist, eine weit weniger große Gefahr aus.

Arktische Vegetation bindet Kohlenstoff

Unlike modern vegetation, grasses form a deep root system. This is essentially the process of absorbing CO2 from the atmosphere and storing it in the form of roots in the cold Arctic soils. Establishment of high productive grasslands on the big territory can be a long term sustainable mechanism for absorption of greenhouse gases from the atmosphere. In the Arctic soils has a much higher potential to store carbon comparing with above ground biomass (tree stems). Plus carbon in the soil is not subject to forest fires.

Der Albedo-Effekt minimiert Sonnenwärme

Grasland ist lichter als Buschwald oder Lärchenwälder. Lichtere Oberflächen reflektieren einen höheren Anteil der Sonneneinstrahlung und tragen dadurch zur Abkühlung der Erdoberfläche bei. In den Monaten April und Mai ist dieser Effekt besonders ausgeprägt. In dieser Zeit ist die Sonneneinstrahlung in der Arktis schon sehr stark. Während dunkle Baumstämme die Wärme der Sonne absorbieren, sind die Weideflächen noch mit Schnee bedeckt und reflektieren den größten Teil der Energie zurück. Statt sie zu speichern, geben sie die Sonneneinstrahlung ab.

Methan-Emissionen reduzieren

Die Evapotranspiration verläuft in gering produktiven Vegetationen nur langsam. Das bedeutet: die Verdunstung des Wassers einerseits aus der Tier- und Pflanzenwelt, andererseits aus Boden- und Wasseroberflächen, entfaltet eine nur begrenzte Wirkung. In der Folge bleiben moderne arktische Böden und Oberflächen dauerhaft feucht. Hochproduktive Gräser hingegen trocknen die Böden aus. Trockene Böden wiederum produzieren viel weniger Emissionen des Treibhausgases Methan.

Neben dem eindämmenden Effekt auf den Klimawandel wird die ‚Serengeti des Nordens’ auch starke sozioökonomische Auswirkungen auf das Leben der lokalen und indigenen Bevölkerung haben.