In "totem" Holz wimmelt es vor Lebensgemeinschaften

17. April 2017, 15:00
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Forscher stellen enge Zusammenarbeit verschiedener Mikroben fest

Innsbruck/Wien – Ein internationales Forschungsteam mit österreichischer Beteiligung ging im norditalienischen Val di Rabbi der Frage nach, wie die Kohlenstoffspeicherung in Wäldern unserer Breiten vonstattengeht. Als Forschungsobjekte fungierten zehn Flächen zwischen 1.200 und 2.400 Metern Seehöhe auf Nord- und Südhängen.

Die Wissenschafter interessierten sich dabei vor allem für die Vorgänge im abgestorbenen Holz, das im Wald langsam vermodert. "Die Fülle an Mikroorganismen im Totholz war überraschend", sagte die Mikrobiologin Judith Ascher-Jenull, die am Projekt "Klimagesteuerte Abbaudynamik von Totholz auf alpinen Böden" beteiligt war.

Hintergrund

"Im Waldboden ist sehr viel Kohlenstoff gespeichert", sagt Heribert Insam vom Institut für Mikrobiologie der Uni Innsbruck. Je nach Art des Waldes kann in den oberen Schichten des Bodens bis zu 50 Prozent organisches Material, etwa in Form von Humus liegen, der wiederum ungefähr zur Hälfte aus Kohlenstoff besteht. "Da kann sogar relativ mehr Biomasse oder Kohlenstoff unterirdisch als oberirdisch gespeichert sein."

Beim Projekt zeigte sich, dass beim Abbau des Holzes mit Archaeen, Bakterien und Pilzen Vertreter aller drei Domänen des Lebens in einem komplexen System zusammenarbeiten. Pilze benötigen für die Zersetzung von Holz Stickstoff, der im Totholz aber eher Mangelware ist. Den drohenden Engpass gleichen stickstofffixierende Bakterien aus, indem sie den Pilzen als Stickstoff-Lieferanten zuarbeiten.

Man habe zwar schon gewusst, dass solche Bakterien dort vorkommen, "es gibt aber keine Studien, die das in dieser Intensität belegen", sagt Insam. Und wie so oft in der Natur beruht diese Beziehung auf Geben und Nehmen: Die Pilze spendieren ihren Lieferanten nämlich Zucker, den sie aus der Zellulose – dem Hauptbestandteil des Holzes – herstellen.

Faktor Klima

Für das große Forschungsteam, das das Projekt von 2012 bis 2016 vorangetrieben hat, war auch die Erkenntnis überraschend, dass der Abbau an Nordhängen schneller vor sich geht als an Südhängen. Es scheint, als ob Feuchtigkeit den Prozess stärker antreibt als höhere Temperaturen.

Angesichts des Klimawandels stellt sich den Wissenschaftern nun die Frage, wie das sich ändernde Klima den Abbau beeinflusst. Ob sich der Prozess durch die tendenziell wärmeren Temperaturen großflächig verlangsamt, könne man jedoch noch nicht sagen, da die Erkenntnisse vorerst nur für die Wälder südlich der Alpen gelten, schränkte Insam ein. Es brauche noch zahlreiche Studien unter anderen Bedingungen und in anderen Regionen, um globalere Aussagen über den Einfluss des Klimaerwärmung treffen zu können. (APA, red, 17. 4. 2017)

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