Die Erde brennt – in Australien, Afrika, Sibirien und vielen Teilen Südamerikas: Als im vergangenen Sommer der Rauch des brennenden Amazonas-Regenwaldes die brasilianische Metropole São Paulo verdunkelte, war das ein deutlicher Weckruf: Die Natur mit ihrer hohen Artenvielfalt taumelt dort am Rande des Zusammenbruchs, das Klima in weiten Teilen Südamerikas droht zu kippen. Verbunden mit dem Aufruf zu raschem Handeln, um eine katastrophale Entwicklung zu verhindern, klingen solche Sätze zwar nach Naturschutz- und Klimaaktivisten; sie stehen aber in der renommierten Wissenschaftszeitschrift Science Advances. Geschrieben haben diese Zeilen mit Thomas Lovejoy von der George Mason University im US-Bundesstaat Virginia und Carlos Nobre von der Universität von São Paulo zwei Schwergewichte in ihren Disziplinen. Den einen nennen viele Kollegen gerne „Gottvater der Biodiversität“, der andere kennt das Wechselspiel zwischen Klima und Natur im Amazonasbecken wie kaum ein anderer Wissenschaftler auf dem Globus.
Beide Forscher haben triftige Gründe für ihre Erklärung. In jüngster Zeit wird im Amazonas-Regenwald wieder erheblich mehr als noch vor wenigen Jahren gerodet. Gleichzeitig häufen sich die Hinweise auf ein nahes Kippen des Klimas im Herzen Südamerikas und damit auch in vielen weiteren Teilen des Kontinents.
Kreislauf des Tropenregens
„Vor allem Carlos Nobre hat in den letzten Jahrzehnten gezeigt, wie empfindlich das Klima im Amazonas-Becken auf ein Abholzen der Wälder reagieren kann“, erklärt Kirsten Thonicke, die am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) die Zusammenhänge zwischen Natur und Klima in dieser Region unter die Lupe nimmt. Die reichlichen Niederschläge der Region entstehen im warmen Wasser der tropischen Meere. Dort verdunstet viel Feuchtigkeit, die von den Winden vom Atlantik nach Südamerika getrieben wird. An Land prasselt dann aus dichten Wolken Tropenregen auf den Wald. Die Pflanzen brauchen dieses Wasser zum Wachsen und saugen es gierig auf. In der heißen Tropensonne verdunsten die grünen Blätter, aber auch große Wassermengen wieder. Dadurch gibt der Regenwald viel Feuchtigkeit wieder in die Luft zurück. Drei Viertel der Niederschläge im Amazonas-Wald stammen aus diesem Recycling und nur ein Viertel kommt aus der Verdunstung über dem tropischen Meer in den Regenwald, hat Carlos Nobre ausgerechnet.
Amazonasgebiet als Klimamotor
Auf dem langen Weg vom Atlantik nach Westen bis tief in das Amazonas-Becken hinein kann sich dieses Recycling des Regens fünf- bis sechsmal wiederholen. Dann werden die feuchten Winde von der teilweise über 6000 Meter hohen Gebirgskette der Anden nach Süden abgelenkt und liefern dem Süden Brasiliens, Uruguay und dem Norden Argentiniens bis in die Gegend von Buenos Aires die Regenfälle, auf die Bauern und Viehzüchter dort dringend angewiesen sind. Das Amazonasbecken entpuppt sich so als Klimamotor für große Teile Südamerikas.
Werden die Regenwälder abgeholzt, kann dieser Klimamotor leicht ins Stottern geraten. Fehlen die Bäume, verdunstet viel weniger Wasser als vorher und fließt stattdessen über die Flüsse in den Atlantik zurück. „Läuft diese Umwälzpumpe langsamer, kann das gravierende Folgen für das regionale Klima und die Natur haben“, erklärt PIK-Forscherin Kirsten Thonicke.
Brände auf der Erde
Verringern sich so die Niederschläge, reicht das Wasser in den kommenden Jahrzehnten auch für den noch nicht abgeholzten Regenwald nicht mehr. An seine Stelle tritt dann ein Trockenwald oder eine Savanne. Aus diesen Landschaften verdunstet noch weniger Wasser, die Recycling-Quote sinkt weiter, die Umwälzpumpe läuft langsamer und die Umwandlung von Regenwald in eine trockenere Landschaft beschleunigt sich weiter. Der Amazonas-Regenwald droht zu kippen. Gleichzeitig werden auch weniger Regenwolken nach Süden gelenkt und dort beginnt die Landwirtschaft zu leiden. Die Klimaerwärmung und Brandrodungen im Regenwald verstärken diese Prozesse noch weiter, berichten Thomas Lovejoy und Carlos Nobre.
Um dieses Kippen des Klimas zuverlässig zu verhindern, dürfen allenfalls zwanzig Prozent des Amazonas-Regenwaldes abgeholzt werden, sind die Forscher sich sicher. Tatsächlich seien inzwischen 17 Prozent des Waldes gerodet. Nobre und Lovejoy beobachten in der Natur bereits deutliche Signale, dass ein Kippen des Klimas bedenklich nahe ist: Seit Beginn des neuen Jahrtausends treten verheerende Dürren viel häufiger als früher auf und erreichen nie da gewesene Ausmaße. Während die für das Regenwald-Klima typischen Pflanzen auf dem Rückzug sind, dringen die an trockeneres Klima gewöhnten Gewächse rasch vor.
Rettung nur durch neue Pflanzen
Die Schlussfolgerungen von Carlos Nobre und Thomas Lovejoy liegen auf der Hand: Das Roden des Amazonas-Regenwaldes müsse sofort gestoppt werden, stattdessen sollte neuer Wald auf jetzt als Rinderweiden oder Sojafelder genutzten Lichtungen wachsen. Dieser Sekundärwald sollte vor Rodungen geschützt werden, um so das Recycling der Niederschläge und die Umwälzpumpe der Feuchtigkeit in Gang zu halten. Gleichzeitig aber könnten die Menschen in Aquakulturen in den Gewässern der Region Fische züchten, Heilpflanzen, Kautschuk und andere Substanzen in den Wäldern ernten und so die Wirtschaft der Region ankurbeln. „Noch haben wir die Möglichkeit, die Weichen zurück zu stellen“, sind die Forscher überzeugt.
