Die letzte Bisonherde begrünt die amerikanischen Prärien.

Die Lakota-Indianer zählten ihre Bisons nach der Anzahl der Tage, die ihre Herde brauchte, um durchzuziehen. Im Jahr 1871 stieß Colonel Richard H. Dodd auf einen Bison, der sich 24 Kilometer über den Arkansas River und weitere 40 Kilometer in die Breite erstreckte. Anfang des letzten Jahrhunderts waren nur noch wenige Hundert übrig. Nach einem Jahrhundert des Schutzes und der Erholung des Amerikanischen Bisons ( Bison bison ) gibt es zwischen den Vereinigten Staaten und Südkanada 400.000 von ihnen. Das scheint viel, aber Biologen betrachten sie als funktionell ausgestorbene Art : 96 % überleben auf privaten Ranches in Herden von nicht mehr als 200 Tieren hinter Stacheldrahtzäunen. Von den übrigen existiert nur noch eine richtige Herde, die frei umherstreift. Eine jetzt in Science veröffentlichte Studie über die letzten Bisons zeigt, wie ihre Anwesenheit die Prärie ergrünt. Wie afrikanische Elefanten sind sie wahre Ingenieure oder Architekten. Aber wie Brücken oder von Menschenhand errichtete Bauwerke zerfallen ihre Landschaften ohne diese Tiere.

Die letzte noch als Ökosystemingenieure verbliebene Herde amerikanischer Bisons, etwa 3.500 Tiere stark, lebt im Yellowstone-Nationalpark. Zwischen Nord-Wyoming, Süd-Montana und Ost-Idaho gelegen, war er der erste Nationalpark der Welt . Er erstreckt sich über eine Fläche von etwa 9.000 km² und ist damit zehnmal größer als der größte spanische Nationalpark, die Sierra Nevada. Die vorletzten Exemplare dieser Art wurden Anfang des 20. Jahrhunderts dorthin gebracht. Nur hier, in einem Gebiet von etwa 900 km², legen sie weiterhin weite Strecken zurück und grasen von Nordwesten nach Südosten auf dem Gras, das nach der Schneeschmelze sprießt. In den 1960er Jahren griff der Mensch nicht mehr in ihr Schicksal ein und kontrollierte weder ihre Population noch die ihrer Raubtiere. Aus einem riesigen Freiluftzoo wurden sie wieder zu Bisons. Dadurch konnten Wissenschaftler ihren Einfluss auf die Landschaft analysieren und nachweisen, dass ihre Anwesenheit und nicht ihre Abwesenheit die wenigen verbliebenen Graslandschaften erhält.

Seit 2015 beobachtet eine Gruppe von Wissenschaftlern die Wanderung der Bisons. Sie haben rund zwanzig Parzellen in der Region kartiert, um zu untersuchen, wie es den Bisons ohne den Appetit eines Tieres ergeht, das jährlich 4.500 kg Trockenmasse benötigt (diese Daten stammen aus der Viehzucht, nicht von den Tieren im Yellowstone-Nationalpark). „Unsere Arbeit legt nahe, dass wir die Nahrungssuche der Bisons anders angehen müssen“, erinnert sich Bill Hamilton, Professor an der Washington and Lee University (USA) und Co-Autor der Science -Studie. „Mit ihrem Verlust haben wir eine andere Möglichkeit für große Pflanzenfresser verloren, sich in der Landschaft zurechtzufinden und sie zu nutzen. Diese unterscheidet sich stark von den klassischen Prinzipien von Weideland mit Viehbestand“, fügt er hinzu. Die Beweidung durch domestizierte Tiere wie Kühe, Schafe oder Ziegen kann das Land erschöpfen, wenn es zu viele davon gibt. „Unsere Ergebnisse legen nahe, dass es nach der Analyse der Biomasseproduktion, der organischen Bodensubstanz und des Nährstoffkreislaufs keine Hinweise auf Überweidung gibt“, ergänzt Hamilton.

Durch einen Vergleich der Böden entlang der eingezäunten Bisonpfade mit dem Land, das ihren Begierden offen stand, stellten die Forscher fest, dass sich der Stickstoffkreislauf dort beschleunigt, wo die Bisons grasten. Der zusammengefasste Prozess beginnt mit dem Nachwachsen von frisch abgeweidetem Gras. Sie stellten fest, dass es mit der gleichen Geschwindigkeit wächst wie das Gras auf den eingezäunten Parzellen. Sie sahen, dass der Durchgang der Tiere das Bodenmikrobiom stärkt, was zu mehr Bakterien führt, die Ammonium oxidieren, wodurch mehr Stickstoff, der wichtigste natürliche Dünger, entsteht. Der besser gedüngte Boden vervielfachte den Ertrag pro Fläche: Der vom Boden gelieferte Pflanzenproteingehalt verdoppelte sich, und in den Gräsern des Flusstals war dies sogar noch stärker. „Bisons beschleunigen den Stickstoffkreislauf. Trotz intensiver Nutzung regenerieren sich die Pflanzen mit der gleichen Geschwindigkeit, werden aber 150 % nährstoffreicher“, fasst Hamilton zusammen.

Für die Autoren dieser Studie wäre die Bisonart als solche trotz der damals 400.000 Bisons ausgestorben, wenn es die Herde im Yellowstone-Nationalpark nicht gegeben hätte: „Die Herausforderung besteht darin, Gebiete zu finden, die groß genug sind, damit die amerikanischen Bisons zurückkehren und sich wieder in großer Zahl fortbewegen können“, schlussfolgert Hamilton.

Ohne Elefanten kein Ebenholz

Tausende Kilometer von Yellowstone entfernt, in den Dschungeln Kameruns, verschwindet ein weiterer Ökosystemingenieur und mit ihm der dazugehörige Wald. Der Afrikanische Waldelefant ( Loxodonta cyclotis ) wird seit Jahrzehnten von Wilderern auf der Suche nach seinem Elfenbein dezimiert. Ein kürzlich in Science Advances veröffentlichter Artikel zeigt, wie sein Fehlen das Überleben des Afrikanischen Ebenholzbaums ( Diospyros crassiflora ) erschwert, dessen tiefschwarzes Holz oft in Form verschiedener Figuren auf Jahrmärkten und Märkten zu sehen ist. In den letzten 30 Jahren ist die Zahl dieser Dickhäuter um 86 % zurückgegangen und laut der Roten Liste der Weltnaturschutzunion ist er nun vom Aussterben bedroht. Ihre Rolle im Wald ist vielfältig: Sie recyceln und verteilen große Mengen an Nährstoffen, roden den Unterwuchs und verbreiten Samen. Was passiert, wenn sie nicht da sind, um ihre Arbeit zu tun?

„Ebenholz nimmt in den Wäldern des Kongobeckens noch immer große Flächen ein, aber wir haben beobachtet, dass die relative Häufigkeit junger Bäume in Gebieten, in denen der Waldelefant ausgerottet wurde, um fast 70 % zurückgegangen ist“, sagte Vincent Deblauwe, Forscher an der University of California in Los Angeles und Erstautor dieser Arbeit, in einer E-Mail. Um dies zu untersuchen, wählten Deblauwe und seine Kollegen vier Wälder im kamerunischen Regenwald aus, von denen zwei bereits elefantenfrei waren, während in den anderen eine akzeptable Anzahl an Bäumen unter Schutz stand. Sie inventarisierten die Ebenholzbäume in vier Parzellen von jeweils 400 Hektar und analysierten, wie sie sich regenerierten.

Dort, wo Elefanten noch Ebenholz fressen, das eine ihrer Lieblingsfrüchte hervorbringt, waren 47,2 % der Bäume Setzlinge. Dort, wo sie jedoch bereits entfernt wurden, waren es nur noch 15,1 %. Mit anderen Worten: Der Ersatz durch die nächste Generation wird verhindert. Darüber hinaus stellten sie fest, dass die Verwandtschaft (gemessen an der genetischen Distanz) an Standorten ohne Dickhäuter 10,5-mal höher war. Sie entdeckten, dass dieser Baum ohne Elefanten seinen besten Verbündeten bei der Samenverbreitung verliert. Dies erklärt sowohl den Unterschied in der Anzahl der Setzlinge als auch die geringe genetische Vielfalt. Die Ebenholzfrucht ist sehr groß, ebenso wie die Schote, die die Samen enthält. Das bedeutet, dass nur Elefanten sie im Ganzen verschlucken können.

Die Forscher gingen davon aus, dass die Passage durch den Verdauungstrakt die Keimung der Samen erleichtert. Dies sowie die Tatsache, dass Elefanten Samen weit entfernt vom Mutterbaum ausscheiden können, würde erklären, was geschah. Sie stellten jedoch keine Unterschiede im Keimungserfolg zwischen den vier Wäldern fest. Die Erklärung muss also woanders liegen. Und sie fanden sie im Dung der Dickhäuter. Sobald die Samen von dem Fruchtfleisch befreit sind, das die Keimung erschweren könnte, landen sie mit Mist bedeckt auf dem Boden. Dies hat eine doppelte Konsequenz: Es versorgt sie mit grundlegenden Nährstoffen wie Stickstoff und schützt sie vor Nagetieren. Um dies zu bestätigen, führten sie eine Reihe von Experimenten durch. Von Dung befreite Samen (die von den Parzellen ohne Elefanten) wurden mit 8,5-mal höherer Wahrscheinlichkeit von der Riesengambia-Ratte gefressen, einem Nagetier, das sie auf seiner Nahrungsliste hat.

„Derzeit sind erwachsene Ebenholzbäume vom Regenerationsverlust noch nicht betroffen, doch bald werden aus den fehlenden jungen Bäumen auch erwachsene Bäume fehlen“, prognostiziert Deblauwe, ebenfalls Forscher am Internationalen Institut für Tropische Landwirtschaft in Kamerun. Dies bedeutet eine geringere Frucht- und Samenproduktion und schafft damit ein doppeltes Problem: Die Zahl der Ebenholzbäume wird so weit zurückgehen, dass ihr Überleben gefährdet ist. Dies wiederum wird jeden Versuch zur Erholung der afrikanischen Waldelefantenpopulation zum Scheitern bringen, da sie keine Ebenholzfrüchte mehr zu fressen haben.