Wenn Sie nach Regenfällen die Namib-Wüste besuchen, werden Sie sehen, wie der Sand zum Leben erwacht – aber nicht überall. An einigen Stellen erscheinen Flecken, die als Feenkreise bekannt sind. Innerhalb des Kreises wird Gras tot oder sterbend sein, aber außerhalb des Kreises wird Gras üppig und grün sein. Warum? Stephan Getzin und Kollegen untersuchten die Kreise, um zu sehen, ob Termiten diese toten Zonen verursacht haben oder ob etwas anderes war passiert. Ihre Ergebnisse wurden in veröffentlicht Perspektiven in Pflanzenökologie, Evolution und Systematik.

Wie der Name Namib Wüste deutet darauf hin, dass Regen in der Region ein relativ seltenes Ereignis ist. Botaniker konnten jedoch zwei gute Regenzeiten nutzen, um sich zufällig auf Feenkreise zu stürzen. Sie installierten Bodenfeuchtesensoren in und um die Feenkreise, um den Bodenwassergehalt in 30-Minuten-Intervallen von der Trockenzeit 2020 bis zum Ende der Regenzeit 2022 aufzuzeichnen.

Sie fanden heraus, dass die Gräser innerhalb der Kreise etwa zehn Tage nach dem Regen bereits abzusterben begannen, während der größte Teil des Innenbereichs der Kreise überhaupt keine Graskeimung aufwies. Zwanzig Tage nach dem Regen waren die kämpfenden Gräser in den Kreisen völlig tot und gelblich gefärbt, während die umliegenden Gräser vital und grün waren. Als die Forscher die Wurzeln der Gräser innerhalb der Kreise untersuchten und sie mit den grünen Gräsern auf der Außenseite verglichen, stellten sie fest, dass die Wurzeln innerhalb der Kreise genauso lang oder sogar länger waren als die außerhalb. Dies deutete darauf hin, dass die Gräser sich auf der Suche nach Wasser um das Wurzelwachstum bemühten. Die Forscher fanden jedoch keine Hinweise darauf, dass Termiten sich von Wurzeln ernähren.

Als die Forscher die Daten zu den Bodenfeuchtigkeitsschwankungen analysierten, stellten sie fest, dass der Rückgang des Bodenwassers innerhalb und außerhalb der Kreise nach dem ersten Regen sehr langsam verlief, solange das Gras noch nicht angewachsen war. Sobald das umliegende Gras jedoch gut etabliert war, sank das Bodenwasser nach Regenfällen in allen Gebieten sehr schnell, obwohl innerhalb der Kreise kaum noch Gras vorhanden war, das das Wasser hätte aufnehmen können. Getzin erklärt: „Unter der starken Hitze der Namib transpirieren die Gräser permanent und verlieren Wasser. Dadurch entstehen um ihre Wurzeln herum Bodenfeuchtigkeitsvakuen, zu denen das Wasser gezogen wird. Unsere Ergebnisse stimmen weitgehend mit denen von Forschern überein, die gezeigt haben, dass sich Wasser im Boden in diesen Sanden schnell und horizontal ausbreitet, selbst über Entfernungen von mehr als sieben Metern.“

In ihrer Studie kommen Getzin und Kollegen zu dem Schluss, dass die Vegetationslücken eine notwendige Voraussetzung für das Überleben der Gräser sind. „Durch die Bildung periodischer Vegetationslückenmuster und die Verhinderung der Ansiedlung anderer Gräser innerhalb der Feenkreise profitieren die Gräser der Matrix von der zusätzlichen Wasserquelle, die durch die Feenkreise bereitgestellt wird. Im homogenen Sand der Namib-Wüste ermöglicht die extrem regelmäßige, räumlich periodische Anordnung der Feenkreise die höchste Dichte an Vegetationslücken mit Wasserversorgung für die Gräser, was für das Überleben der Pflanzen in dieser extrem ressourcenarmen Umgebung entscheidend ist.“

In einer PressemitteilungGetzin fügt hinzu: „Indem die Gräser stark strukturierte Landschaften aus gleichmäßig angeordneten Feenkreisen bilden, fungieren sie als Ökosystemingenieure und profitieren direkt von der Wasserressource, die durch die Vegetationslücken entsteht. Tatsächlich kennen wir ähnliche selbstorganisierte Vegetationsstrukturen aus verschiedenen anderen unwirtlichen Trockengebieten der Welt, und in all diesen Fällen haben die Pflanzen keine andere Überlebenschance, als exakt in solchen geometrischen Formationen zu wachsen.“

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Getzin, S., Holch, S., Yizhaq, H. und Wiegand, K. (2022) „Pflanzlicher Wasserstress, nicht Termitenfraß, verursacht die Feenkreise in Namibia“, Perspektiven in Pflanzenökologie, Evolution und Systematik, (125698), S. 125698. https://doi.org/10.1016/j.ppees.2022.125698.