Klimawandel im Museum

Das Naturhistorische Museum in Wien verfügt über eines der größten Herbarien der Welt

TEXT: CLAUDIA STIEGLECKER
vom 23.10.2019

Der alte Holzboden knirscht beim Darübergehen, an den Wänden reihen sich scheinbar endlos mit Kisten bestückte Regale, die fast bis an die Decke reichen. Dazwischen Tische, auf denen sich prall gefüllte Mappen stapeln. Die alten, hohen Räume wirken wie eine Filmkulisse. Ungefähr 5,5 Millionen Bögen mit getrockneten und gepressten Pflanzen lagern hier, im Herbarium des Naturhistorischen Museums (NHM) in Wien. "Die Sammlung des NHM ist die siebtgrößte weltweit", sagt Christian Bräuchler, wissenschaftlicher Mitarbeiter und Kurator der Blütenpflanzensammlung.

Eine Dimension, die sich in den weitläufigen Räumlichkeiten widerspiegelt: Es scheint, als bliebe keine Ecke ungenutzt, um die unzähligen Papierbögen zu verstauen. Auf jedem Bogen ist eine Pflanze fixiert, die im Vorfeld sorgfältig präpariert und beschriftet wurde. "Diese Beschriftung, die ein Exemplar eindeutig verortbar macht, erfordert vom Sammler viel Disziplin. Sogar Charles Darwin ist daran fast gescheitert", erklärt Bräuchler. Vermerkt werden nämlich nicht nur Art und Name der Pflanze, sondern im Idealfall auch Fundort und -zeit, Häufigkeit des Vorkommens sowie das, was beim Trockenvorgang verloren geht, etwa die Farben der Blüten.

Besonders wertvoll sind jene Bögen, anhand derer Arten erstmalig beschrieben wurden beziehungsweise werden. Diese "Referenzexemplare" oder auch "Typen" definieren die jeweilige Art: "Typen sind unersetzliche Einzelstücke, weil sie zur initialen Beschreibung der Arten verwendet werden und fortan als Bezugspunkt dienen", erklärt Bräuchler. "Um diese kostbaren Exemplare im Notfall schnell retten zu können, werden sie in roten statt in braunen Mappen aufbewahrt, damit man sie sofort erkennt." Je älter die Sammlung, desto höher sei normalerweise der Anteil an Referenzexemplaren, führt er weiter aus.

Im Herbarium des NHM stammen die ältesten Belege aus der Mitte des 18. Jahrhunderts. Exemplare aus der Sammlung von Nikolaus Joseph Freiherr von Jacquin, der viele Pflanzen in Österreich als erster beschrieben hat, gehören dabei ebenso zum Bestand wie Nicolaus Thomas Hosts erste umfassende Sammlung österreichischer Pflanzen überhaupt. "Von Anfang an hat das Herbarium des NHM komplette Sammlungen erworben", sagt Bräuchler. "Über Jahrhunderte wurde immer mehr Material angehäuft, um die Natur möglichst genau zu erfassen. Erst jetzt zeigt sich, wie bedeutsam das Ansammeln dieser Informationen eigentlich ist."

Denn das Referenzmaterial dient nicht nur der Bestimmung von Arten, sondern dokumentiert auch deren Vorkommen und die Erbanlagen zu einem bestimmten Zeitpunkt. Das wiederum ermöglicht Vergleiche mit jenen Pflanzen, die heute an den damaligen Fundorten wachsen und Veränderungen aufzeigen. Die in Herbarien enthaltenen Informationen sind ein Zeitnachweis, der Diversität abbildet. "Herbarbelege sind wertvolle Primärdaten. Das Material kann durch den Vergleich Nachweise von veränderten Habitatbedingungen, sich wandelndem Klima, Umweltverschmutzung und Schadstoffbelastungen liefern."

Basierend auf diesen Daten können Studien tiefere Einblicke in die Folgen der aktuellen Klimaveränderungen geben. Die Ergebnisse erscheinen dabei teilweise überraschend: So ist bislang etwa ein Aussterben von Arten oft nicht nachweisbar, an manchen Orten hat die Artenvielfalt sogar zugenommen. Zu beobachten ist allerdings, dass Pflanzen aufgrund veränderter Umweltbedingungen vermehrt in die Höhe wandern: "In den Höhenlagen wird es wärmer, es gibt teilweise keinen Frost mehr", erläutert Bräuchler. Pflanzen wachsen dort, wo sie die für sie richtigen Bedingungen vorfinden. "Die Samen gehen dort auf, wo die Nische passt, und die wandert sehr langsam immer weiter nach oben. Dadurch werden einzelne Regionen kurzfristig artenreicher."

Prädestiniert dafür, diesen Trend zu dokumentieren, sind Gebirgsregionen. Dort finden sich einerseits viele spezialisierte Arten, andererseits grenzt die Höhe die Region ihres Vorkommens genau ein. Über kurz oder lang sei damit zu rechnen, dass sich mediterrane Pflanzen immer weiter nach oben ausbreiten, wodurch spezialisierte Arten unter Druck geraten und schließlich aussterben, meint Bräuchler, schränkt aber ein: "Eine konkrete Vorhersage bleibt schwierig, denn hier treffen ein träge reagierendes System und ein schneller Wandel aufeinander. Die Folgen sind nicht absehbar, daher ist es umso wichtiger, weiter zu erfassen und zu dokumentieren, um die Prognosemodelle zu verbessern -ähnlich wie bei der Wettervorhersage."

Herbarien sind dafür eine Ressource, die einen hohen Nutzen für die Menschheit hat, dessen ist sich Christian Bräuchler sicher: "Herbarien sind ein Investment in die Zukunft. Die weitere Datenerzeugung ist essenziell, um die Zeitserien nicht abbrechen zu lassen und Grundlagenforschung zu ermöglichen." Sein erklärtes Ziel ist neben der weiteren Vergrößerung der Sammlung daher außerdem die Digitalisierung des vorhandenen Materials, um die Bestände zu sichten und vor allem zu sichern. "Damit wären wir gegen viele Eventualitäten gefeit." Noch mangelt es dafür jedoch an den notwendigen Mitteln: "Uns fehlt nationale Förderung, denn die globale Bedeutung der Sammlung ist der Allgemeinheit leider oft nicht bewusst", meint Bräuchler. "Pflanzen ziehen einfach nicht."

Evolutionsbiologe Martin Lödl, Leiter der II. Zoologischen Abteilung am NHM, bestätigt die Schwierigkeit, Auswirkungen der aktuellen Klimaveränderungen vorherzusagen: "Unsere Modelle eignen sich zum Verstehen, aber nicht wirklich für Vorhersagen. Abgesehen davon gibt es sowieso zu wenige Daten", sagt er. Lödls Abteilung beschäftigt sich mit Insektenkunde. Er ist "Chef der Insekten", wie er selbst sagt. Mit einer Million Arten sind Insekten die größte Tiergruppe, die es gibt. Sie bilden außerdem die größte Biomasse und sind die zentrale Ernährungsquelle aller Tierarten. "Würde man für jede existierende Art einen Legostein nehmen und daraus einen Turm bauen, wäre dieser zwanzig Kilometer hoch", so Lödl.

Bei den Insekten zeigt sich, ähnlich wie bei den Pflanzen, eine mäßige Verschiebung ihrer Ausbreitung in die Höhe und in nördliche Richtung. "Bezogen auf die Insektenwelt haben wir es im Moment mit einer moderaten Erwärmung zu tun", erklärt Lödl. "Betrachtet man die Situation allerdings im großen Rahmen, befinden wir uns aktuell eigentlich in einem der kältesten Abschnitte der Erdgeschichte, auf dem Weg in eine neue Eiszeit." Diese Phase der langsamen Abkühlung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur über Tausende von Jahren sinterterrassenförmig nach unten geht.

Unter diesem Aspekt sei die momentane Erwärmung mittelfristig eigentlich begrüßenswert. "Der Mensch ist gegen tiefe Temperaturen nicht gefeit und kann mit Wärme viel besser umgehen", meint Lödl, schränkt aber gleichzeitig ein: "Die Richtung stimmt zwar, aber die Gründe, warum es wärmer wird, sind falsch." Diese herauszufinden erweist sich allerdings als schwierig. Es handelt sich hier um ein hochkomplexes System, das aus vielen Handlungssträngen in einer Zeitachse besteht, die in dieselbe Richtung gehen und miteinander verwoben sind. Wie sich eine Veränderung in einem Strang auf die anderen Stränge auswirkt, ist überhaupt nicht vorhersagbar", betont er. "Die Auswirkungen menschlichen Handelns auf den Klimawandel kann man daher gar nicht genau feststellen."

Unbestritten bleibt allerdings, dass sich das Klima verändert. Klimawandel ist definiert als eine signifikante Wettersituation verglichen mit dem Durchschnitt der letzten dreißig Jahre. Was bezogen auf die gesamte Erdgeschichte wie ein Wimpernschlag wirkt, ist für die Menschen, die heute leben, eine Bedrohung, zerstört Lebensräume von Pflanzen und Tieren. Ein wesentlicher Punkt ist für Martin Lödl dabei die steigende Anzahl der Menschen, die auf der Erde leben.

"Je mehr wir werden, desto intoleranter sind wir gegenüber Fehlern im System. Wir haben den möglichen Lebensraum bereits dezimiert und dürfen die Auswirkungen nicht auf die leichte Schulter nehmen, sonst bleibt nichts mehr übrig."

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