Mittwoch, 21. Mai 2014

Neue Studie: Namibische Feenkreise doch nicht das Werk von Termiten


Blick auf die mysteriösen Feenkreise in Namibia. | Copyright: Dr. Stephan Getzin/UFZ

Leipzig (Deutschland) - Schon seit Jahrzehnten stellen die sogenannten Feenkreise Wissenschaftler vor ein Rätsel, wenn es darum geht, zu erklären, wie die auffälligen, vegetationsfreien Kreise in afrikanischen Graslandschaften zustande kommen. Nachdem erst im vergangenen Jahr ein Hamburger Biologe erneut erklärt hatte, die Kreise seien das Werk von Termiten, reiht sich nun auch eine neue internationale Studie in den Kanon derer ein, die dieser Theorie deutlich widersprechen. Statt dessen sind sie auf ein erstaunlich regelmäßiges und flächendeckend homogenes Muster bei der Verteilung der Kreise gestoßen.

Wie die Forscher um Dr. Stephan Getzin vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) aktuell im Fachjournal "Ecography" (DOI: 10.1111/ecog.00911) berichten, lasse sich dieses Muster am besten durch die Konkurrenz der Pflanzen um Wasser erklären.

"Obwohl sich Wissenschaftler seit Jahrzehnten mit der Frage um die Entstehung der Feenkreise beschäftigen, ist sie immer noch nicht endgültig gelöst", so Getzin und verweist auf den Umstand, dass bislang noch niemand die Entstehung eines Feenkreises vor Ort beobachten geschweige denn dokumentieren konnte.


Fast ebenso lange hielt sich in Wissenschaftskreisen bislang die Theorie von Termiten als Verursacher der Kreise als die vermeintlich plausibelste Erklärung. Und tatsächlich präsentierte erst im vergangenen Jahr der Hamburger Biologe Norbert Jürgens das Ergebnis seiner Untersuchungen, die genau diese Vorstellung erneut stützte (...wir berichteten).


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Doch schnell zeigten sich andere Feenkreis-Experten von Jürgens' Schlussfolgerungen nur wenig überzeugt (...wir berichteten), verweisen seither auf bereits in diese Richtung gezielt durchgeführte Untersuchungen mit negativen Ergebnissen und präsentierten nur wenige Wochen später Computermodelle vom Pflanzen- und Wurzelwachstum der betroffenen Steppengräser, die die Entstehung, Form, Größe und Verbreitung der Feenkreise viel besser erklären konnten (...wir berichteten).
Unter bestimmten Bedingungen bilden die Gräser demnach ganz von selbst solche Flecken-Muster. Tatsächlich fällt auf, dass die Feenkreise nur in besonders trockenen Regionen im Übergangsbereich zwischen Grasland und Wüste auftreten, wo unter den Gewächsen eine starke Konkurrenz um Wasser herrscht. Wird die Konkurrenz zu groß und die Feuchtigkeit zu knapp, kann das zur Entstehung eines kahlen Flecks mit kräftigem Grasrand ringsum führen - so auch das Ergebnis der Pflanzen- und Wurzelwachstums-Simulationen der belgischen Forscher.


Das Ergebnis ist eine Studie, die auf auf einer detaillierten Auswertung von Luftbildern, die repräsentative Gebiete mit Feenkreisen im Nordwesten Namibias zeigen, beruht.


Mit Hilfe einer detaillierten Auswertung von Luftbildern, die repräsentative Gebiete mit Feenkreisen im Nordwesten Namibias zeigen, haben die Forscher zum ersten Mal genau analysiert, wie sich die kahlen Flecken in der Landschaft verteilen: "Liegen sie einfach zufällig in der Gegend herum wie die Geldstücke, die aus einem Portemonnaie gefallen sind? Häufen sie sich in bestimmten Gebieten? Oder brauchen sie vielleicht einen bestimmten Mindestabstand zu ihren Nachbarn?"



Nahaufnahme eines Feenkreises. Nichts wächst im nahezu kreisrunden Inneren eines Feenkreises. | Copyright: Dr. Stephan Getzin/UFZ

Da sich diese Fragen mit bloßem Auge kaum entscheiden lassen, nutzten die Forscher statistische Methoden, mit denen man die Eigenheiten des jeweiligen Verteilungsmusters auf verschiedenen Skalen sichtbar machen kann.


Das Ergebnis: Die Feenkreise sind selbst über größere Gebiete erstaunlich regelmäßig und homogen verteilt. "Ein solches Muster ist in der Natur sehr ungewöhnlich.  Da müssen besonders starke Ordnungskräfte am Werk sein", so der Forscher.


Und auch das spreche wiederum gegen die populäre Termiten-Theorie. "Niemand hat bisher beobachtet, dass diese Tiere tatsächlich Löcher ins namibische Grasland fressen . geschweige denn in einem so regelmäßigen Muster. Es gibt bisher keinen einzigen Hinweis darauf, dass soziale Insekten großflächig so homogen verteilte Strukturen schaffen können", betont Stephan Getzin. "Im Gegenteil: Sämtliche Untersuchungen, die es über die Verteilung von Termiten und Ameisen in Trockengebieten gibt, berichten auf großen Skalen eher von unregelmäßigen, geklumpten Mustern." Auch die Gasaustritte aus dem Erdreich würden sich nach Ansicht der Forscher wohl kaum flächendeckend so homogen verteilen.


Was von den bisherigen Theorien also bleibe, sei jene der Konkurrenz unter den Pflanzen. Tatsächlich kann genau diese durchaus ein homogenes Muster in eine Landschaft zaubern. "Während zum Beispiel in einem jungen Wald die Pflanzen noch eng zusammenstehen, dünnt die Vegetation im Laufe der Jahrzehnte von selbst aus", erläutert die UFZ-Pressemitteilung. "Schließlich braucht jeder erwachsene Baum genügend Platz und Nährstoffe und kann daher nur mit genügend Abstand zu seinen Nachbarn richtig gedeihen. Ein ähnlicher Konkurrenz-Prozess um Ressourcen könnte auch zur Selbstorganisation des Feenkreismusters führen."


Mit ihrem Computermodell haben Stephan Getzin und seine auf solche Prozesse spezialisierten israelischen Kollegen die unterirdische Konkurrenz um Wasser und die dadurch entstehende Pflanzenverteilung simuliert – und tatsächlich tauchten auf dem Bildschirm ganz ähnliche Muster auf wie auf den realen Luftbildern aus Namibia. Und bei allen statistischen Analysen stimmten die Merkmale von simulierten und echten Feenkreisen nahezu deckungsgleich überein.


Für den UFZ-Forscher ist das ein überzeugendes Indiz dafür, dass die geheimnisvollen Flecken tatsächlich durch eine Selbstorganisation der Gräser entstanden sein könnten.


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Quelle: ufz.de
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