Fataler „Burnout“: Als vor 252 Millionen Jahren fast 90 Prozent allen Lebens ausstarben, spielten Brände eine entscheidende Rolle. Die damals herrschende Klimaerhitzung ließ Feuer selbst in Feuchtgebieten lodern und machte diese CO2-Senken zu Treibhausgasschleudern, wie fossile Brandspuren nun belegen. Diese Feuerstürme förderten die Destabilisierung von Klima und Stoffkreisläufen und beschleunigten das schlimmste Massenaussterben der Erdgeschichte.
Am Ende des Perm-Zeitalters hätte die Erde fast ihre gesamte Lebenswelt verloren: Innerhalb von nur wenigen zehntausend Jahren löste eine fatale Kaskade von Vulkanausbrüchen, Treibhausgas-Emissionen und umkippenden Meeren ein Massenaussterben aus, dem 90 Prozent aller Organismen zum Opfer fielen.
Urzeitliche Brandspuren im Blick
Jetzt zeigt sich, dass auch extreme Brände dazu beitrugen, damals Klima und Ökosysteme über den Rand des Abgrunds zu kippen. Für ihre Studie hatten Chris Mays vom University College Cork und Stephen McLaughlin vom Naturhistorischen Museum in Stockholm Ablagerungen aus der Zeit vor, während und nach dem Massenaussterben vor 252 Millionen Jahren untersucht. In den Gesteinsformationen Ostaustraliens und der Antarktis suchten sie dabei gezielt nach Spuren urzeitlicher Brände.
„Feuer stehen schon länger im Verdacht, beim Massenaussterben am Ende des Perm die Entwaldung und der Verlust der Biodiversität vorangetrieben zu haben“, erklären die Forscher. Bisher war aber unklar, ob es damals tatsächlich anomal viele und starke Brände gab. Mays und McLaughlin verglichen daher die Dichte und Häufigkeit von verbranntem und verkohltem fossilen Pflanzenmaterial in einer Region, die früher zu einer feuchten, in hohen Breiten liegenden Tiefebene im Osten Gondwanas gehört hatte.
Feuerhäufung am Ende des Perm
Das Ergebnis: In den Schichten vom Ende des Perm-Zeitalters häuften sich tatsächlich die Spuren urzeitlicher Brände. Während es schon im späten Perm vermehrte Feuer gab, nahm ihre Häufigkeit beim Massenaussterben noch einmal stark zu: „Vom ohnehin schon hohen Ausgangswert stieg die Kohlehäufigkeit in den letzten Permschichten auf einen prominenten Peak“, berichtet Mays. „Das deutet auf einen bedeutenden, aber kurzen Anstieg der Buschfeuer hin.“
Aus den Pflanzenfossilien ging hervor, dass diese Feuer immer wieder selbst in Feuchtgebieten und Mooren ausbrachen. „Selbst Vegetation in den dauerfeuchten Habitaten der hohen Breiten erlebte damals regelmäßig Brände“, erklären die Forscher. Ein Teil der Pflanzen passte sich zwar im Verlauf des späten Perm an die Feuer an und konnte so nach einem solchen Ereignis schnell wieder neu ausschlagen. Doch der extreme Feuerschub am Ende dieses Zeitalters war dann auch für sie zu viel.
CO2-Senken wurden zu Treibhausgas-Schleudern
Die Folge: Die eigentlich als CO2-Senken wirkenden Feuchtgebiete und Moore Gondwanas kippten um: Die Brände ließen sie den Kipppunkt zu einem neuen Zustand überschreiten, in dem sich die Vegetation grundlegend verändert und ausdünnte. Dadurch gaben diese Gebiete nun Treibhausgas an die Atmosphäre ab, statt es aufzunehmen. „Die Intensivierung des Feuerregimes begünstigte den Verlust dieser CO2-Senke und trug so zu vermehrten Treibhausgas-Emissionen und Veränderungen der Land- und Gewässer-Ökosysteme bei“, schreiben Mays und McLaughlin.
Anders ausgedrückt: Die Feuer waren ein weiterer Faktor, der damals das weltweite Klimasystem aus den Fugen geraten ließ. „Es war ein echtes Burnout am Ende des Perm“, so Mays. Für das Massenaussterben und den Kollaps der Stoffkreisläufe waren diese Brände dabei Symptom und Mitursache zugleich. „Das Potenzial von Waldbränden als Treiber von Aussterbewellen statt bloß als Symptom von Klimaerwärmungen muss weiter erforscht werden“, betont der Forscher.
Parallelen zu heutiger Waldbrand-Zunahme
Nach Ansicht von Mays und McLaughlin gibt es inzwischen deutliche Parallelen zwischen den Brandereignissen am Ende des Perm und heute: Durch den aktuellen Klimawandel haben Waldbrände weltweit nicht nur dramatisch zugenommen – sie treten auch immer häufiger in eigentlich wenig feueranfälligen Regionen auf. So mehren sich die Feuer in der Permafrost-Tundra der Arktis, in den Torfwäldern Indonesiens oder den ausgedehnten Feuchtgebieten des Pantanal in Südamerika.
„Anders als die Lebewesen der Vergangenheit haben wir aber die Chance, das Verbrennen der globalen CO2-Senken zu vermeiden und so die schlimmsten Auswirkungen des heutigen Klimawandels zu verhindern“, sagt Mays. (Palaios, 2022; doi: 10.2110/palo.2021.051)
Quelle: University College Cork
