Immer weniger Hochgebirgspflanzen auf europäischen Bergen

Eine Langzeitstudie auf 62 europäischen Berggipfeln zeigt Zusammenhänge mit der Klimaerwärmung.

Auf Europas Berggipfeln wachsen heute mehr Pflanzenarten als noch vor zwei Jahrzehnten. Hinter dieser auf den ersten Blick positiven Entwicklung verbirgt sich jedoch der zunehmende Verlust typischer Hochgebirgspflanzen. Je stärker die Temperaturen an einem Gipfel gestiegen sind, desto seltener kommen bestimmte Arten vor, vereinzelt sind sie bereits ganz verschwunden. Das zeigt eine internationale Studie der Universität Wien, der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und der Universität für Bodenkultur, die im Fachmagazin Science veröffentlicht wurde. Grundlage sind Daten des weltweiten Langzeitmonitorings GLORIA, an dem sich auch Eurac Research beteiligt. In Südtirol werden insgesamt acht Gipfel in den Dolomiten und der Texelgruppe regelmäßig untersucht.

Mit steigenden Temperaturen besiedeln Pflanzen aus tieferen Lagen auch höhere Regionen. Deshalb ist die Zahl der Pflanzenarten auf europäischen Berggipfeln in den vergangenen Jahrzehnten gestiegen. Gleichzeitig geraten jedoch jene Arten unter Druck, die besonders gut an Kälte und die extremen Bedingungen des Hochgebirges angepasst sind. Die neuen Auswertungen des Langzeitmonitorings zeigen nun, dass diese Hochgebirgsspezialisten von den untersuchten Flächen verschwinden. Der Rückzug beginnt von unten. So fehlen die Hochgebirgspflanzen zuerst in den tiefer gelegenen Bereichen ihres bisherigen Verbreitungsgebiets, wo ihnen die steigenden Temperaturen zu schaffen machen. Dabei ist der Zusammenhang mit der Klimaerwärmung deutlich: Je stärker die Temperatur an einem untersuchten Gipfel gestiegen ist, desto mehr Spezialisten gingen dort verloren. „Auf den Berggipfeln finden wir tatsächlich mehr Arten, weil zunehmend auch wärmeliebende Pflanzen dort vorkommen. Gleichzeitig gehen kälteangepasste Arten zurück und verschwinden zum Teil bereits. Das heißt, dass gerade die Pflanzen, die für die hochalpine Flora besonders charakteristisch sind, immer mehr verdrängt werden“, erklärt der Biologe Andreas Hilpold von Eurac Research. Auf den untersuchten Gipfeln in Südtirol betrifft diese Entwicklung besonders Hochgebirgsspezialisten wie den Facchini-Steinbrech, den Alpen-Moosfarn, das Monte-Baldo-Windröschen, die Felsensegge.

Für die Studie wertete das internationale Forschungsteam Daten von Dauerbeobachtungsflächen auf 62 Berggipfeln in Europa aus. Zwischen 2001 und 2022 wurden diese Flächen im Rahmen des internationalen GLORIA-Netzwerks viermal nach derselben Methode untersucht. Dabei zeigte sich, dass der Anteil der verschwindenden Arten von Erhebung zu Erhebung größer wurde.

Acht Südtiroler Gipfel unter Dauerbeobachtung

Auch Südtirol ist Teil des europaweiten Beobachtungsnetzes. Die ersten vier Untersuchungsstandorte wurden 2001 in den Dolomiten – im Latemar und dem Sellastock – eingerichtet. Später kamen vier weitere Gipfel in der Texelgruppe hinzu. Eurac Research beteiligt sich seit einigen Jahren im Rahmen des Biodiversitätsmonitorings Südtirol an den Erhebungen. Die Gipfel der Untersuchungsgebiete liegen jeweils auf unterschiedlichen Höhenstufen: vom Bereich der Waldgrenze bis hinauf in die subnivale Stufe, wo nur noch sehr wenige Pflanzen wachsen. Bewusst wurden möglichst wenig begangene und kaum vom Menschen beeinflusste Gipfel ausgewählt, sodass die Daten nicht durch Beweidung oder andere menschliche Einflüsse verzerrt werden. Die regelmäßig durchgeführten Erhebungen folgen einer genau festgelegten Methode: Der gesamte Gipfel wird in markierte Flächen eingeteilt. Die Forschenden bestimmen die dort vorkommenden Pflanzenarten und erfassen, wie häufig sie sind und welchen Anteil der Fläche sie bedecken. Bei jeder neuen Erhebung werden exakt dieselben Flächen untersucht. So lassen sich Veränderungen über Jahrzehnte nachvollziehen.

Rückgang als Frühwarnsignal

Die Langzeitbeobachtung macht auch sichtbar, dass Hochgebirgspflanzen nicht plötzlich verschwinden. Die Auswertungen zeigen, dass einem lokalen Aussterben häufig ein langsamer Rückzug vorausgeht. Ein solcher Rückgang kann damit als Frühwarnsignal dienen. Dass Hochgebirgspflanzen trotz steigender Temperaturen lange an einem Standort überleben können, hat mehrere Gründe. Viele dieser Arten sind äußerst stresstolerant und langlebig. Zudem erreichen Pflanzen aus tieferen Lagen die Gipfel nicht sofort. Erst wenn sich wärmeliebendere Arten dort etablieren und die Konkurrenz um Platz und Ressourcen zunimmt, können die spezialisierten Hochgebirgsarten immer weiter zurückgedrängt werden. Dieser Prozess kann sich über Jahre oder sogar Jahrzehnte hinziehen. Auf Gipfeln ist dieser Prozess besonders deutlich zu beobachten: Während Arten aus tieferen Lagen mit der Erwärmung nach oben wandern können, gibt es für jene der höchsten Lagen irgendwann kein Ausweichen mehr.

Zwergsträucher breiten sich aus

Wie stark sich die Vegetation im Hochgebirge verändert, zeigt sich auch an einer weiteren Entwicklung, die Forschende auf den untersuchten Gipfeln beobachten: Die Pflanzendecke wird dichter, und Zwergsträucher breiten sich immer mehr aus. Arten wie die Heidelbeere oder Gämsheide können größere Flächen bedecken. Für typische Hochgebirgspflanzen, die auf offene, nur lückig bewachsene Standorte angewiesen sind, bleibt dadurch weniger Platz. Die höheren Temperaturen wirken sich also nicht nur unmittelbar auf die Pflanzen aus. Sie verändern auch die Konkurrenzverhältnisse. „Viele Hochgebirgsarten können mit etwas wärmeren Bedingungen zunächst durchaus zurechtkommen. Problematisch wird es, wenn gleichzeitig Pflanzen aus tieferen Lagen nach oben wandern und sich die Vegetation verdichtet“, erklärt Hilpold. „Die an extreme Bedingungen angepassten Arten verlieren dann ihren bisherigen Konkurrenzvorteil. Sie werden zunächst seltener und verschwinden dann schlussendlich ganz.“ Die Ausbreitung der Zwergsträucher könne damit einen Kipppunkt markieren, ab dem sich die Zusammensetzung der Pflanzengemeinschaft besonders stark verändert. Gerade weil der Klimawandel die Lebensbedingungen im Hochgebirge bereits grundlegend verändert, sei es wichtig, zusätzliche Belastungen möglichst gering zu halten. Für bislang wenig erschlossene Gipfelregionen bedeute das vor allem, weitere menschliche Eingriffe zu vermeiden, so Hilpold.

Im Bild der Alpen Moosfarn (Foto © Eurac Research Andreas Hilpold)