Die Wälder im Mittelmeerraum wurden über Tausende von Jahren durch eine Kombination aus Bränden und Konkurrenz geformt. Dies hat zu den Eichenwäldern geführt, die wir heute sehen. „Die Widerstandsfähigkeit von Eichenwäldern unter historischen Bedingungen könnte auf ihre hohe Nachbrandkapazität, ihre relativ geringe Entflammbarkeit und ihre Fähigkeit, andere Arten (meistens durch Schattierung) auf lange Sicht zu übertreffen, zurückgeführt werden“, schreiben Baudena und Kollegen in New Phytologist. Sie stellen auch fest, dass die Wälder Trockenheit gut vertragen. Jedoch, Eine Kombination aus Feuer und einer Verringerung der Niederschläge könnte dazu führen, dass Buschland das Land einnimmt, auf dem derzeit Wälder stehen.

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Die Arbeit baut auf Beobachtungen der letzten Jahre auf. Im Laufe des zwanzigsten Jahrhunderts wurde in Spanien Land aufgegeben, was zur Aufforstung von Gebieten führte. Es wurde vorgeschlagen, dass Feuer zu dieser Veränderung beigetragen hat, indem es Land gerodet hat, damit sich Eichen und andere Bäume ansiedeln können. Feuer war effektiv ein Reset-Knopf.

Kollegen von Baudena argumentieren, dass dieses Modell zu einfach ist, um die aktuellen Veränderungen in Spanien zu erklären. Insbesondere stellen sie zwei Probleme fest. Eine davon ist die erhöhte Feuerfrequenz. Brände beseitigen nicht immer alten Bewuchs mit lang etablierten Samenbanken. Stattdessen brennen die Feuer über kürzlich freigesetzten Samen. Sträucher, die noch nicht durch Überschattung abgestorben sind, können frische Samen hinterlassen, die für die nächste Rodung bereitstehen. Im Gegensatz dazu hinterlassen Baumsämlinge keine frischen Samen zur Regeneration, bis sie reif sind.

Außerdem wird der Boden, in den die Sämlinge hineinwachsen, aufgrund höherer Temperaturen und geringerer Niederschläge trockener sein. Wasserstress hat einen Einfluss darauf, welche Sämlinge bis zur Reife überleben und welche nicht.

Um herauszufinden, welche Wirkung die Kombination Feuer und zunehmende Trockenheit hatten Auswirkungen auf die Widerstandsfähigkeit des Waldes, das Team baute ein Modell. Sie legten die Parameter für unterschiedliche Klimazonen und Feuerfrequenzen fest und ließen die Modelle dann über kurze (Jahrzehnte bis Jahrhunderte) und lange (Jahrhunderte bis Jahrtausende) Zeiträume laufen.

Unter historischen Bedingungen dominierte Eichenwald über Buschland. Das Hinzufügen von zufälligen Bränden verhinderte einen stabilen Zustand, aber Eiche neigte dazu, früher oder später über Jahrhunderte hinweg zu dominieren. Als dem Modell jedoch Trockenheit hinzugefügt wurde, änderten sich die Dinge.

Die Autoren sahen offeneres Buschland, wobei die Brände die Räumung aufrechterhielten. „Damit der Zustand des offenen Buschlandes zustande kam, musste die Trockenheit mindestens zwei verschiedene Faktoren beeinflussen, z. B. die Verringerung der Wiederaustriebsfähigkeit und der Besiedlungskapazität von Eichen …“, schreiben die Autoren. „Wenn im Gegensatz dazu die Trockenheit nur die Besiedlungsfähigkeit der Eichen verringerte, aber keine Brände auftraten, würde das Modell für alle berücksichtigten Trockenheitsgrade zu einem Eichenwald konvergieren. Die einzige Auswirkung der Trockenheit ohne Feuer wäre eine Verringerung der Eichenbedeckung (von etwa 0.90 auf 0.77), wobei Gräser mit Eichen auf dem stärksten berücksichtigten Trockenheitsniveau koexistieren … “

Interessanterweise zeigte eine Monte-Carlo-Analyse (die viele zufällige Variationen durchführte), dass Sie nicht sicher sein konnten, wie der endgültige Zustand des Modells sein würde, ausgehend von der Einrichtung von Buschland und Wald, die Sie ihm zu Beginn gegeben haben.

Eines der überraschenderen Ergebnisse des Papiers ist, dass der Verlust der Eichenbedeckung nicht vorhersehbar stetig ist. Dank des zufälligen Elements Feuer können Wälder plötzlich und unwiderruflich verschwinden. Der erste Hinweis darauf, dass die Widerstandsfähigkeit eines Waldes nicht so hoch ist, wie es scheint, könnte sein, wenn er für immer verschwindet. „Unsere Studie unterstreicht die Notwendigkeit und Dringlichkeit, brandbezogene Funktionstypen und Reaktionen nach einem Brand für die Vorhersage von Brandökosystemen in zukünftigen Szenarien einzubeziehen“, schlussfolgern Baudena und Kollegen.