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Feuerökologie und Erdgeschichte

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Tuff:
El Parque Nacional Conguillío fue declarado área protegida en el año 1950 y se ubica a 148 kilómetros al noreste de Temuco, IX región de La Araucanía. Situado en la precordillera andina del sur, en el parque destacan dos alturas: el volcán Llaima (3.125 msnm) y el cordón montañoso Sierra Nevada (2.554 msnm). La incesante actividad del volcán, que se caracteriza por tener dos cráteres, ha influido por millones de años en la morfología de la unidad, originando (en algunos casos) lagos, lagunas, ríos y escoriales; e influyendo en la flora y fauna nativa.
http://www.gochile.cl/spa/Guide/ChileNationalParks/Conguillio/Conguillio-2.asp

Tuff:
Links zum Thema Vulkanismus:

 http://mbreg.de/mkportal/modules/mediawiki/index.php?title=Vulkanismus

Tuff:
Hinweis: Dieses Material zu A.a. und Vulkanismus ist nur eine provisorische Sammlung, ich werde es an Ort und Stelle noch überarbeiten und soweit ich es schaffe auf deutsch darstellen. Ich werde es sagen wenn ich damit durch bin. Kann aber wie immer noch etwas dauern :| ihr könnt aber es aber gerne schon kommentieren, oder weitere Infos beisteuern.

Tuff:
Das Kapitel Araukaria verfolgt ein bestimmtes Ziel, nämlich die Frage, ob man Sequoiadendron dort ansiedeln könnte wo die nötigen Bedingungen schon vorhanden sind: Humide Lagen in vulkanisch aktiven Regionen der Anden (oder verlgeichbare Standorte). Araukaria zeigt daß die ökologische Nische dort tatsächlich existiert. Natürlich muß man hier von vorneherein die Gefahr in Betracht ziehen, daß die Araukarien oder anderen endemischen Arten dort durch Sequoiadendron verdrängt werden könnten.

Weitere Frage die sich aus der Feuer-Vulkanismus-Theorie ergeben:

* Wie konnten erdegscichtliche Wanderungen stattfinden wenn die Art damals schon so 'sensibel' war ? Welche Umweltbedingungen ? Welche Wanderungen ?

* Angenommen eine Anpassung an Feuer besonders (aber nicht ausschließlich) in der Form von vulkansichen Ascheregen existierte wirklich und ist auch heute noch vorhanden. Kann man daraus irgendwelche Schlüsse auf optimale Anzucht- und Standortbedingungen (Nährstoffe) ziehen ? Indizien die dafür sprechen ?

Es gibt noch viele weitere spannende Fragen rund um dieses Thema. Der Stoff geht nicht so schnell aus :)

Tuff:
ps. Ich lese mir gerade eure interessanten Gedanken und Kommentare weiter oben durch. Bin damals einfach nicht mehr dazu gekommen, sorry.

Sehe ich das richtig, ihr habt eine Art Konsens gefunden daß Sequoiadendron erst wirklich 'angesiedelt' ist wenn die Art sich von alleine naturverjüngt und von alleine dauerhaft halten kann ? Es wäre spannend mal die Bedingungen die dazu minimal notwendig sind exakt auszuarbeiten, also zum Beispiel Feuer wie oft und wie heiß.... Mick hat es ganz weit oben bereits mit einem guten Ansatz versucht !

Da steckt soviel drin daß ich etwas ausführlicher darauf eingehen möchte. Zitate kursiv.

Annahme: die Bäume müssen ca. 200 Jahre alt werden, um einen Brand überleben zu können. Es muss demnach seit jeher Gebiete in der Sierra gegeben haben, in denen 200 Jahre lang kein Großfeuer ausgebrochen ist, um Bäume hervorzubringen, die sich in dieser Zeit die von Dir grob angenommenen Kriterien "erwachsen" haben

Tim hat es schon angedeutet. Stellen wir uns mal folgendes vor: Von einem beliebigen Jahr 0 ausgehend, brennt es in einem geschlossenen Gebiet (etwa dem Converse Basin) 50 Jahre lang nicht. Dann fegt ein Feuersturm hindurch, alle jungen Bäume verbrennen. Alle ? Nein ! Es gibt immer Stellen wo das Feuer nicht hinkommt, etwa wegen der Windrichtung, wegen einem Flußlauf, weil es an einem Hang aufgrund von Schmelzwasser oder weil es vor ein paar Tagen geregnet hat besonders feucht ist, weil zwei Flammenwände sich gegenseitig erstickt haben - keine Ahnung, ich bin kein Firefighter, ich weiß nur daß ich von der 'Patchiness' von Bränden gelesen habe. Also können einzelne junge Mammutbäume dennoch überleben.
Als nächstes brennt es schon nach 15 Jahren wieder. Für einen hohen Feuersturm ist nicht genug nachgewachsen, auch weht grad kein kräftiger Wind. Es ist also eher ein leichtes Bodenfeuer, dem auch die erst 65 Jahre alten Bäume locker widerstehen können, und an vielen Stellen überleben zufällig auch die erst 15 Jahre alten Bäumchen.
Dann brennt es noch ein paarmal im Abstand von ca. 20-30 Jahren, wiederum eher leichte Feuer. An vielen Stellen hat inzwischen dennoch ein Hochwald entwickeln können, der dem leichten Feuer entkommen ist, wieder aus o.g. zufälligen Gründen.
Wir sind jetzt, sagen wir mal, im Jahr 150, und es gibt schon ein paar ziemlich dicke Mammutbäume hier und da. Jetzt fegt wieder ein heißer Feuersturm durch das Basin, und diesmal verbrennen die meisten Hochwaldinseln. Einige der dicksten Mammutbäume überleben.
Es kann auch mal sein daß eine dicke Kiefer überlebt oder eine Calocedrus. Nur statistisch gesehen, über lange Zeiträume, überleben dicke Mammutbäume einfach häufiger. Und sind sie erstmal ca. 3m dick, haben sie gute Chancen überhaupt nicht mehr total vernichtet zu werden.

Die Natur der Sierra ist nicht schematisch, sondern äußerst vielfältig und abwechslungsreich.
Man geht nach der Auswertung zahlreicher Stammscheiben heute davon aus, daß es in den Groves der Sierra in den letzten Jahrhunderten vor der Veränderung durch die Europäer alle 15-30 Jahre zu leichteren Feuern kam, in wesentlich größeren Abständen auch zu heißen Feuern. (Die genauen Zahlen muß ich nochmal heraussuchen.) Über die Jahrtausende diekt nach der letzten Eiszeit wissen wir fast gar nichts, geschweige denn düber die Umstände vor ein paar Millionen Jahren.

Sind solch lange brandfreie Perioden angesichts der Feuer der letzten Jahre denkbar und kann man im Umkehrschluss annehmen, dass das Brandrisiko erst durch den Menschen stark gestiegen ist? Abholzung + höhere Brandgefahr = Exitus?

Es handelt sich bei den Groves um ein fragiles Gleichgewicht. Zu häufige Brände würde langfristig die ganze Lebensgemeinschaft verändern, vermutlich hin zu sich rasch ausbreitenden Pionierarten (wie Kiefern) und weg von Mammutbäumen. Aber wer weiß das schon ganz genau ? Wir beobachten diese Wälder erst seit vielleicht 150 Jahren, und haben sie zwischendurch mächtig beeinflusst. Häufigere Brände können in erster Linie durch natürliche Klimaschwankungen verursacht werden. Außer trockenen Zeiten können auch Kaltzeiten die Verjüngung stark einschränken. Nur die Langlebigkeit von Sequoiadendron bietet einen gewissen Schutz gegen solche Schwankungen. Sie können, überspitzt gesagt, im Zweifelsfall auch mal 1000 Jahre Pause machen mit der Reproduktion. Danach wäre aber die Altersstruktur sehr einseitig und anfällig, die Gefahr des Aussterbens wäre sehr hoch - ein einziger Großbrand kann zufällig den ganzen Nachwuchs dahinraffen, und nochmal 500 Jahre warten halten sie vielleicht diesmal nicht mehr durch.

Technisch: ich denke, entscheidend ist hauptsächlich, wie lange die Kambiumschicht der Hitze widersteht, d.h. die Dicke der Borke dürfte im Brandfalle wichtiger sein als die Dicke des Stammes. Also: dringt das Feuer rundum ein oder verdampft die Feuchtigkeit vollständig, kann das nur das Ende des Riesen bedeuten, oder?

Richtig ! Wie man an den alten Bäumen sieht, brennen die Stämme aber meistens von einer Seite her an. Das wird wohl in den meisten Fällen die Windrichtung sein, oder an Hängen die obere Seite auf der sich besonders viel 'Litter' ansammelt. Eine nicht unbedeutende Rolle spielen auch die Nester der Großen Holzameise, an diesen Stellen hat das Feuer leichtes Spiel.

Es könnte gelten: je dicker der Baum, desto geringer die Chance, dass es zum "Rundum-Ausfall" kommt

Genau so funktioniert es. Der innere Teil des Stammes schützt gewissermaßen die Seite im Feuerschatten vor der Hitze. Das Feuer brennt sich von einer Seite aus ein, brennt aber nicht ganz außenherum, vermutlich weil die Borke dies verhindert. Den genauen Vorgang kann ich nicht erklären, man kann aber sehen daß es so ist.

Weiterhin ist denkbar, dass die Borke nicht brennt, sondern langsam verkohlt. Ist die Borke (nach Stunden?) durchdrungen, kann das Holz wohl Feuer fangen.

Genau. Tief innen erstickt es aber an Sauerstoffmangel. Das Ganze funktioniert offensichtlich nur bei Bäumen einer gewissen Dimension. Bei einem 'dünnen' Baum von sagen wir 1m Dicke wird das Kambium ringsherum absterben, abgesehen davon wird der verkohlte Stamm vermutlich im nächsten Sturm umbrechen.

Vielleicht legt der Baum bewusst oder zufällig Brandkanäle (tiefe Risse in der Borke), um das Feuer zu kanalisieren und die dichteren Borkenbereiche zu schützen

Eine Kanalisierung wird kaum einen wesentlichen Effekt haben. Heiße Feuer wandern mit dem Wind, und brennen sich von dieser Seite durch die dickste Mammutbaumborke. 'Kalte' oder leichte Feuer kommen sowieso nicht durch die Borke durch.

Gibt es Beispiele für einen 360-Grad-Panorama-Brandschaden an einem toten Alt-BM?

Ich kenne keins. So ein alter Stumpf kann aber auch post mortem noch viele male verbrennen.
Wenn ich nur mal ein paar Monate in der Sierra umherwandern könnte ! Oder wenigstens alles von John Muir lesen.

Interessant wäre eine Karte mit verzeichneten Brandherden der letzten 100 Jahre. Liegen die Brandregionen eher an den Rändern des Verbreitungsgebietes oder willkürlich verstreut? Weißt Du da was drüber?

Leider nein. John Muir hat viele gute Beobachtungen notiert zu einer Zeit, in der es noch viele unberührte Regionen gab. Es gibt auch eine Menge Untersuchungen zu Fire-Patterns - die ich noch nicht lesen konnte....

Zur Verbreitung von Samen muss natürlich gesagt werden, dass auch Vögel und Kleinsäuger (beabsichtigt oder nicht), beim Transport helfen können.

Stimmt. Eichhörnchen (Chickarees) verstecken große Mengen von grünen Zapfen an bestimmten Stellen, da kann auch mal ein Baum draus werden. Es ist aber im Vergleich zur flächigen Ausbreitung nicht sehr effektiv, tausende Samen an eine Stelle zu konzentrieren; zumal die Chickarees - im Gegensatz zur Symbiose Eiche X Eichelhäher - keineswegs besonders zur Keimung geeignete Stellen aussuchen. Sie verstecken die Zapfen zum Beispiel häufig in Streuhaufen in denen kaum ein Keimling überleben kann, weil sie im Sommer austrocknen.

Die Chickarees ernähren sich im Winter von den fleischigen Schuppen, daher müssen sie Stellen finden an denen die grünen Zapfen lange frisch halten. Das ist ihr Kriterium.

Ich würde sagen, die Natur arbeitet noch dran :)

Wenn der Boole-Tree nach dem nächsten Großfeuer der einzig übrig gebliebene Altbaum in der Gegend sein wird, haben wir mal wieder den Beweis dafür.

Im Converse Basin sind inzwischen trotz mindestens 2 (iirr) größerer Brände eine Menge Mammutbäume alt genug geworden um eine reelle Chance zu haben. Diese Feuer brannten eben nicht überall, an jeder Stelle. Im Converse Basin muß man die Firepatterns wohl besonders gut sehen können, da das ganze Gebiet um 1900 kahlgeschlagen wurde.

Wissen wir, ob die Keimfähigkeit des Mammutsamens durch die Fermentierung im Magen irgend eines Squirrels oder Mäuschens vorangetrieben wird und der Dung sich als optimaler Keimgrund herausstellt?

Das Phänomen kommt hauptsächlich bei Samen mit fleischigem Mantel vor. Samenesser wie Tannenhäher essen Koniferensamen nicht um sie wieder auszuscheiden. Die Chickarees essen vornehmlich die Zapfenschuppen.

Das rote Pulver das Odysseus erwähnte könnte eventuell Holzmehl-Auswurf der großen Holzameise gewesen sein, die große Nester in die Stammbasis baut.

Eine Stressreaktion kann niemals schnell genug sein für einen Feuersturm. Eine langfristige 'Abhärtungsreaktion' auf wiederholte Feuer (quasi eine Form der Gewöhnung) durch verstärkte Einlagerung von Tannin ist hingegen vorstellbar. Die Kohleschicht selbst schützt übrigens beim nächsten Feuer unverbranntes Holz darunter.

Ich möchte noch anmerken, daß ich selber mehr Fragen als Antworten habe und vieles was ich sage bloß Spekulatius sind. Ich würde vieles gerne versuchen genauer herauszufinden. Leider geht es mir immer so ähnlich wie dem Förster Nimsch, der mal sagte daß er nicht mehr zum pflanzen gekommen wäre, hätte er alles genau dokumentieren wollen. Bei mir heißt es: Je weniger ich lese, desto weniger fundiert ist was ich schreibe. Wenn ich aber immer alles genau recherchieren wollte käme ich nicht mehr dazu überhaupt was zu schreiben.

* Habe an dieser Stelle hier ganz unten ein ps angehängt, in dem ich auf den diskutierten hohen Kronenansatz eingehe.

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