In den Schweizer Bergen kämpfen Flora und Fauna ums Überleben

Der Polyommatus damon (Weissdolch-Bläuling), eine Schmetterlingsart der niedrigen und mittleren Höhenlagen, wird zunehmend in den Alpen gesichtet. Yannick Chittaro

Flora und Fauna in den Alpen reagieren besonders sensibel auf die Klimaerwärmung. Pflanzen, Insekten, Vögel und Bäume versuchen sich anzupassen, indem sie höher hinauf wandern. Aber nicht schnell genug, wie Forschende in einer Studie zeigen.

In den Schweizer Alpen ist die Durchschnittstemperatur seit 1970 um 1,8 Grad Celsius gestiegen. Um die wärmeren Bedingungen zu überleben, sind viele alpine Arten gezwungen, kühlere, höher gelegene Bergregionen aufzusuchen.

Ein Team europäischer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter der Leitung der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL hat sich dieses Phänomen genauer angesehen. Es veröffentlichte kürzlich einen umfassenden Überblick über die saisonalen Veränderungen und Bewegungen von über 2000 Pflanzen-, Tier- und Pilzarten in den Alpen in den letzten 50 Jahren.

«Dass viele Arten in höhere Lagen wandern, ist grundsätzlich eine gute Nachricht, denn sie versuchen zumindest, sich anzupassen», sagt Yann Vitasse, Spezialist für Waldökologie an der WSL.

Yann Vitasse, WSL-Forscher. WSL

«Aber die meisten Arten schaffen es nicht, die notwendigen 60 bis 70 Höhenmeter pro Jahrzehnt zu überwinden, die sie bräuchten, um unter ihren angestammten klimatischen Bedingungen weiterzuleben.»

Die Forschenden fanden heraus, dass Pflanzen, Tiere und Pilze in den letzten 50 Jahren durchschnittlich 18 bis 25 Höhenmeter pro Jahrzehnt zurückgelegt haben, allerdings mit erheblichen Unterschieden pro Artengruppe.

Der einzige Weg führt nach oben

Landbewohnende Insekten, Schmetterlinge, Käfer und Reptilien kamen mit den veränderten Temperaturen am besten zurecht und wanderten am weitesten, so ein Ergebnis (siehe Grafik unten). Landbewohnende Insekten legten pro Jahrzehnt bis zu 90 Höhenmeter zurück, während Reptilien im gleichen Zeitraum 63 Meter wanderten.

Diejenigen, die sich am wenigsten bewegten, waren semiaquatische Insekten und Amphibien wie Frösche, die ihren Lebensraum in Sümpfen, Flüssen und Seen haben.

Optimale Höhenverlagerung der Arten in den Alpen (Meter pro Dekade) für den Zeitraum 1980-2020. Yann Vitasse, WSL

Auch Bäume und Sträucher bewegen sich in kurzen Zeiträumen in grössere Höhen (bis zu 33 Meter).

«Das war ziemlich überraschend, da Bäume eine recht lange Lebensdauer haben, um sich fortzupflanzen. Wir dachten, dass es eher lange dauert, bis sie sich an neuen Standorten ansiedeln. Aber am Ende sehen wir, dass sie sich ziemlich schnell bewegt und viel höher angesiedelt haben», sagt Vitasse.

Aber das reicht noch nicht aus, um mit dem Klimawandel Schritt zu halten. Bei anderen Gruppen wie Vögeln, Farnen oder holzzersetzenden Pilzen ist ein viel langsamerer Aufwärtstrend zu beobachten – weniger als 15 Meter Höhenunterschied pro Jahrzehnt.

«Einige Vögel schaffen es auch, sich in der Höhe zu bewegen – bis zu ihrer oberen Höhengrenze. Wie weit sie wandern, hängt von der Mobilität der Arten, ihrem Lebensraum und dem Mikroklima ab», sagt Vitasse.

«Ich war überrascht, dass Arten es schaffen, so schnell zu wandern, auch wenn sie viel langsamer sind als der Klimawandel», so der WSL-Forscher. «Wenn man heute in den Alpen das gleiche Klima wie 1970 vorfinden will, muss man 300 Höhenmeter aufsteigen. Das ist sehr viel für Tiere, die sich über Jahrtausende in kühleren Klimabedingungen entwickelt haben.»

Das Tauwetter hat begonnen

Die sichtbarsten Anzeichen dafür, dass die Alpen wärmer werden, sind die schmelzenden Gletscher in der Schweiz. Seit 1850 hat die Masse der Alpengletscher um etwa 60% abgenommen. In den letzten Jahren hat sich das Abschmelzen nochmals beschleunigt.

Höhere Temperaturen führen zu einer früheren Schneeschmelze in den Bergen und einer vorzeitigen Vegetation sowie zu immer wärmeren Frühlingstagen. Dies kann dasGleichgewicht von Flora und Fauna stören.

Das Forscherteam fand weiter heraus, dass Pflanzen, Reptilien, Zugvögel und landbewohnende Insekten wie Schmetterlinge oder Heuschrecken darauf reagiert haben, indem sie ihre Frühlingsaktivitäten – wie die Pflanzenblüte – um durchschnittlich zwei bis acht Tage pro Jahrzehnt vorverlegt haben.

Die Konsequenz daraus war in diesem Frühjahr im Kanton Wallis zu sehen: Aprikosen- und andere Obstbäume blühten vorzeitig und wurden von einer Frostwelle überrascht – ein Grossteil der Ernte war ruiniert.

Wasser wird in Aprikosenplantagen versprüht, um blühende Knospen mit einer dünnen Eisschicht zu schützen, in Martigny, Kanton Wallis, Schweiz, April 2019. © Keystone/ Valentin Flauraud

Bei anderen Lebewesen wie Vögeln, Amphibien und semiaquatischen Insekten (vor allem Libellen) fanden die Forschenden keine oder nur geringe zeitliche Verschiebungen in ihren Frühlingsaktivitäten.

Für den WSL-Forscher sind diese grossen Unterschiede zwischen den Arten problematisch: «Diese Entwicklung könnte dazu führen, dass die verschiedenen Arten ihre Aktivitäten nicht mehr zeitlich aufeinander abstimmen können, was für das langfristige Überleben der Arten als Teil eines Ökosystems bedrohlich ist.»

Er nennt das Beispiel einer Raupe, die zum richtigen Zeitpunkt schlüpfen muss, um frische Blätter der Eiche zu fressen.

«Wenn die Raupe im Vergleich zur Blattproduktion zu spät erscheint, haben die Blätter bereits Tannin oder andere chemische Abwehrstoffe produziert, die die Raupe daran hindern, sie zu fressen. Wenn es dann weniger Raupen gibt, kann das Auswirkungen auf die Vitalität des Vogelnachwuchses haben. Jede ‹Desynchronisation› kann eine kaskadenartige Wirkung in der Nahrungskette haben», sagt er.