Zeit für Bäume, ihre Koffer zu packen und zu verlassen?

Zeit für Bäume, ihre Koffer zu packen?

In den letzten beiden Quellen haben sich Vertragspflanzer für The Nature Conservancy durch den Kiefern-, Fichten- und Espenwald im Nordosten von Minnesota ausgebreitet. Mit Stahlhacken bekleideten sie fast 110,000-Baumsetzlinge auf öffentlichem Boden.

Was ist bemerkenswert, wenn man Bäume im Wald pflanzt? Normalerweise pflanzen Förster Setzlinge aus Samen, die in der Nähe geerntet werden, unter der Annahme, dass lokale Genotypen für die örtlichen Bedingungen am besten geeignet sind. Aber diese TNC-Arbeiter pflanzten rote und grüne Eiche (die im Norden von Minnesota ungewöhnlich ist) aus Saatgutquellen, die mehr als 200-Meilen im Südwesten liegen, und weiße Kiefern aus der unteren Halbinsel von Michigan, 400-Meilen im Südosten.

TNC erwartet in Kürze einen Tag - innerhalb der Lebensdauer eines Baumes -, wenn ein sich veränderndes Klima den Wald für einige Baumarten und Sorten ungeeignet macht: „Unser Ziel ist es, den Wald weiter zu pflegen.“ - Meredith Cornett lebt jetzt dort. Prognosen für das nordöstliche Minnesota sagen wärmere und möglicherweise trockenere Bedingungen voraus - schlechte Nachrichten für die boreale Art wie Weißfichte, Balsam-Tanne und Papierbirke, die den Wald hier seit Jahrhunderten prägen. Aber ein wärmeres, trockeneres Klima würde die Gegend wahrscheinlich für Arten wie Eichen besser geeignet machen.

"Unser Ziel ist es, einen Wald geht nach vorn zu halten", sagt Meredith Cornett, TNC Direktor der Konservierungswissenschaft für Minnesota und den Dakotas. "Wir laufen Gefahr, Waldbestand zu verlieren, weil wir nicht eine Reihe von Arten haben, die zum Klimawandel elastisch ist -., Dass sie nicht in der Lage sein wird, da Wandel Schritt zu halten mit dem Tempo des Klimawandels zu hängen"

TNC startet den zukünftigen Wald, um nicht nur den Wald zu schützen, sondern auch die Güter, die der Wald liefert, wie sauberes Wasser, Lebensraum für Wildtiere, Tourismus, Holzstämme und Holz. "Das ist uns wichtig, weil unsere Lebensgrundlage hier wirklich davon abhängt", sagt Cornett.

Wald der Zukunft

TNC ist nicht alleine. Es schließt sich einem internationalen Gespräch an, in dem es darum geht, Bäumen und anderen Pflanzen zu helfen, die dort verwurzelt sind, um neue, besser geeignete Gebiete als Klimaänderungen zu bevölkern. Zu den Strategien gehören „unterstützter Genfluss“, der sich auf das Verschieben von Sorten innerhalb eines Artenbereichs bezieht, und „unterstützte Migration“ (auch als „verwaltete Verlagerung“ oder „unterstützte Besiedlung“ bezeichnet, um Verwechslungen mit saisonalen Wanderungen zu vermeiden), was bedeutet, dass eine Art oder eine Art bewegt wird Bevölkerung, um zu helfen, außerhalb seines gebürtigen Bereichs zu wachsen.

Einige Umzüge sind bereits im Gange. Freiwillige haben den gefährdeten Nadelbaum bewegt Torreya Taxifolia von seinem gebürtigen Bereich in Florida zu den Standorten in North Carolina.

In einigen Fällen besteht das Ziel darin, eine Spezies zu retten, die nirgendwo hinkommt, durch Höhenunterschiede oder durch künstliche Hindernisse gestrandet. In anderen Fällen geht es weniger um einzelne Arten als um das allgemeine Wohlergehen von Ökosystemen. "Der entscheidende Punkt ist, dass Arten aufgrund des Klimawandels gefährdet sind", sagt Dov Sax, stellvertretender Direktor des Institute for the Study of Environment and Society an der Brown University und Mitglied einer wissenschaftlichen Gruppe, die Migrationsunterstützung untersucht hat.

In einigen Fällen besteht das Ziel darin, eine Spezies zu retten, die nirgendwo hinkommt, durch Höhenunterschiede oder durch künstliche Hindernisse gestrandet. In anderen Fällen geht es weniger um einzelne Arten als um das allgemeine Wohlergehen der Ökosysteme. Im Nordosten von Minnesota beispielsweise können Weißfichte, Papierbirke und Balsamtanne in einem wärmenden Klima verschwinden. Sie werden sicher weiter nördlich im Überfluss existieren. Können sich andere Baumarten schnell genug nach Norden ausdehnen, um an ihre Stelle zu treten?

"Der Bereich kann sich nur bewegen, wenn Saatgut außerhalb des Sortiments verteilt wird", sagt Sally Aitken, Direktorin der Center for Forest Conservation Genetics an der University of British Columbia. Paläoökologen haben sich die Ausdehnung nordamerikanischer Bäume angesehen, als die Gletscher Ende der letzten Eiszeit vor Jahren 10,000 zurückzogen, sagt sie. Die schnellste Art, in der Baumarten in das vom Eis hinterlassene, unfruchtbare Gelände eindringen konnten, waren 100 bis 200 Yards pro Jahr. Das Klima verschiebt sich jedoch nach Norden hin zu 4-Meilen pro Jahr, weitaus schneller als die Fähigkeit von Baumarten, mitzuhalten, was die Möglichkeit schafft, dass Wälder weniger vielfältig werden, da einige Baumarten aus dem Mix fallen. Die Lösung: Erhalt der Vielfalt durch Vermischung von Arten und Sorten, die für ein zukünftiges Klima der Zukunft besser geeignet sind.

Riskantes Unterfangen

Es klingt wie ein can not lose. Aber in Wirklichkeit unterstützt die Migration von Bäumen, ist umstritten - riskant, sagen einige Wissenschaftler. Zum Beispiel bot TNC statt Michigan weiß Kiefer auf Landes- und Bundes Land im Nordosten Minnesota, aber sowohl die US Forest Service und State Department of Natural Resources zurückgegangen, so dass die Bäume wurden gepflanzt auf Grafschaft Land zu pflanzen. "Sie sind immer noch, und das zu Recht, einen konservativen Ansatz, um die Dinge um zu bewegen", sagt Cornett.

Was ist der schaden? "Das große Risiko, das die meisten Menschen befürchten, besteht darin, dass Sie etwas aus dem historischen Bereich herausbewegen und dort besser abschneiden, als Sie wollten", sagt Sax. Denken Sie an Karpfen und Kudzu, zwei Arten, die absichtlich weit außerhalb ihres heimischen Verbreitungsgebiets eingeführt wurden, um verachtete Eindringlinge zu werden.

„Was wir als Ökosysteme betrachten, ist vergänglich, dass nur sehr wenige der Artenassoziationen, die wir jetzt sehen, die ein Ökosystem bilden, zu den meisten Zeitpunkten in der Vergangenheit zusammen gewesen wären“ - Dov Sax

Ein weiteres, wenn auch geringes Risiko, besteht darin, dass durch das Nebeneinanderstellen von zuvor isolierten Sorten „genetische Inkompatibilitäten“ erzeugt werden, sagt Aitken. Sie ähneln der Zucht eines Pferdes und eines Esels, um ein steriles Maultier zu erzeugen. Oder, wenn Sie Bäume bewegen, weil sie in einem wärmeren Klima gut funktionieren, übersehen Sie lokale Anpassungen an Photoperioden oder Böden und so überleben oder gedeihen die Bäume nicht. Aitken sagt: "Wir müssen die Grundlage der lokalen Anpassung verstehen."

Einige Wissenschaftler und Naturschützer warnen davor, dass das Mischen von Arten die „Ökosystemintegrität“ beeinträchtigen würde. Wie Sax jedoch hervorhebt, stammt vielleicht bereits ein Fünftel der Pflanzenarten in Nordamerika von woanders. Und die Vorstellung eines „ausgewogenen“ Ökosystems wird von wissenschaftlichen Beweisen nicht viel unterstützt. „Was wir als Ökosysteme bezeichnen, ist vorübergehend… nur wenige der Artenverbände, die wir jetzt sehen, die ein Ökosystem ausmachen, wären in der Vergangenheit zu den meisten Zeitpunkten zusammen gewesen“, sagt Sax. „Was wir bekommen, ist, dass Gemeinden für einige tausend Jahre zusammen sein werden.“ Neuartige Ökosysteme - eine Mischung aus Eingeborenen und Exoten - können funktionieren, aber wie viel schlechter oder besser als einheimische Assemblagen ist immer noch ein Rätsel. "Das ist die Sache, die wir nicht im Griff haben", sagt Sax.

Viele Wissenschaftler sehen jedoch die Risiken einer kontrollierten Umsiedlung als überschaubar an. "Ich bin am Ende des Spektrums der Meinung, dass es bei richtiger und selektiver Verwendung ein nützliches Werkzeug in der Toolbox sein könnte", sagt Sax. "Es wird Umstände geben, unter denen die projizierten Kosten niedrig sind, der erwartete Nutzen hoch ist, und dies sind die Umstände, unter denen wir sie einsetzen sollten."

Aitkens Labor testet verschiedene Sorten verschiedener westlicher Baumarten, einschließlich wichtiger kommerzieller Arten wie Lodge-Pinie und Sitka-Fichte, aber auch Bäume mit geringem kommerziellem Wert, aber hohem ökologischem Wert für die Abscheidung von Kohlenstoff oder als Lebensraum für Wildtiere. Das Labor untersucht mehr als 10 Millionen genetische Marker für jede Art in Hunderten von Bäumen, um zu prognostizieren, welche Bäume wo gut sind, ohne teure und zeitaufwändige Feldversuche.

„Wenn wir für zukünftige Klimazonen die richtigen Materialien zum Anpflanzen finden können, sollten wir in der Lage sein, die Produktivität der Wälder für wirtschaftlich wichtige Arten zu steigern“, sagt Aitken. Unterstützter Genfluss "kann die Anpassung in der gesamten Bevölkerung beschleunigen."

Aitken hat auch die experimentellen Grundlagen für eine unterstützte Migration von Weißkiefernkiefern gelegt. Es wird prognostiziert, dass die Art innerhalb von 70 Jahren aus ihrem derzeitigen Bereich verschwinden wird, doch scheint ein Großteil des nordwestlichen British Columbia für die Art geeignet zu sein. Um dies zu testen, pflanzte Aitken erfolgreich Samen von sieben Kiefernbeständen an acht Standorten bis zu 500 Meilen nördlich von Whitebark Pine.

Wenn Wissenschaftler und Landmanager entscheiden, dass der unterstützte Genfluss oder die Migration gerechtfertigt sind, stehen die Mittel zur Verfügung, um schnell zu vergrößern. "In British Columbia pflanzen wir bereits 250 Millionen Bäume pro Jahr", sagt Aitken. Selbst jetzt beschaffen Waldmanager Saatgut aus weiteren Regionen, bevorzugen wärmere, südlichere Gebiete und bringen so den unterstützten Genfluss in ihre Waldbewirtschaftung.

Bei der Unterstützung der Migration, um sich an den Klimawandel anzupassen, hat die Vorsicht in der Regel übertroffen.

Ansonsten ist die unterstützte Migration von Pflanzen als Reaktion auf das Klima meistens im Gespräch. Es wurde noch mehr mit Tieren gearbeitet. Wissenschaftler der Durham University in Großbritannien führte zwei Schmetterlingsarten an neuen Standorten bis zu 40 Meilen außerhalb ihres Verbreitungsgebietes im Norden Englands ein. In Australien konzentrierten sich Landmanager mehr auf einheimische Vögel und Säugetiere als auf Pflanzen. Durchführung einiger 200-unterstützter Umsiedlungen von 42-Wirbeltierarten. Viele dieser Umsiedlungen wurden nicht in Erwartung des Klimawandels gemacht, sondern aus direkteren Umweltbelangen wie der Anwesenheit von Katzen, Füchsen oder anderen eingeführten Raubtieren. Aus diesem Grund wurde der in Gefangenschaft gezüchtete Zwerg, ein nagetierähnliches Beuteltier, auf einer raubtierfreien Insel eingeführt.

Bei der Unterstützung der Migration, um sich an den Klimawandel anzupassen, hat die Vorsicht in der Regel übertroffen. "Die meisten Orte auf der Welt forschen, aber sie zögern sehr, in die Praxis zu gehen", sagt Aitken. "Wir haben die Leute so gut verkauft, dass das Lokal am besten ist", so dass es eine große Veränderung ist, wenn man plötzlich sagt: "Vielleicht möchten Sie Ihren Samen von woanders bekommen."

In Europa „sind die meisten Naturschützer recht konservativ (was ist ein Name?), Wenn es um die Einführung oder Umsiedlung von Arten geht“, schrieb Sebastiaan Van der Veken, Direktor des Naturraums Regionaal Landschap Kleine und Grote Nete in Belgien. „Sogar die Wiedereinführung kürzlich verschwundener Arten oder Kurzstrecken-Translokationen wird intensiv diskutiert. Die meisten Wissenschaftler in Europa denken (oder hoffen), robuste Netzwerke zu schaffen, und Korridore werden es den Arten ermöglichen, selbst zu wandern. Sie befürchten sogar, dass die Unterstützung der Migration auf der Tagesordnung die Entscheidungsträger daran hindern wird, in diese ökologischen Netzwerke zu investieren, "weil wir Arten einfach verschieben können, wenn es nötig ist."

Stealing the March

Während der Debatte der Wissenschaftler gibt es inzwischen Beweise dafür ambitionierte Gärtner und Baumschulen stehlen den Marsch.

In kommerziellen Baumschulen werden Hunderte heimischer Waldpflanzen gezüchtet, verkauft und eingeführt, die weit über ihre natürlichen Grenzen hinausreichen. Die nördlichen Grenzen dieser Bäume, Sträucher und Wildblumen werden im Durchschnitt mehr als 600-Meilen überschritten, so eine Studie von Van der Veken. Es überrascht nicht, dass es eine Tendenz zu hübschen, beliebten und wirtschaftlich wertvollen Arten gibt. "Es wäre also falsch, sich allein auf diese Baumschulen und Gärtner zu verlassen, um das durch den Klimawandel hervorgerufene Biodiversitätsproblem zu lösen", schrieb Van der Veken. "Wissenschaftler spielen eine wichtige Rolle bei der Schaffung eines Rahmens für die Unterstützung der Migration, einschließlich des Screenings gefährdeter Arten, der Risikoanalyse von Translokationen und des Post-Migration-Monitorings."

Andere Wissenschaftler sind sich einig, dass das Experimentieren im Garten oder im Hinterhof nicht dazu geeignet ist, etwas so langlebiges und selbsttragendes wie einen einheimischen Wald wiederherzustellen.

Sowohl Aitken als auch Sax weisen darauf hin, dass mehr Forschung nötig ist: "Wälder müssen lange leben", sagt Aitken. „Wenn Sie Ihren Salat ein Jahr im Garten verlieren, ist dies nicht das Ende der Welt. Wenn Sie jedoch einen 30-Jahre alten Wald haben und alle Bäume an einem ungewöhnlichen Ereignis sterben, haben Sie viele Jahre an Wachstum verloren. Ich denke, es ist fair, dass wir mit unseren heimischen Wäldern vorsichtiger sind als mit unseren Gärten. “

Sowohl Aitken als auch Sax weisen darauf hin, dass weitere Forschung erforderlich ist. Unterstützte Migration „Das sollten wir in einigen Jahrzehnten nutzen, wenn wir die Gelegenheit hatten, einige wichtige Forschungslücken zu schließen“, sagt Sax. Zu diesen Lücken: Zu verstehen, welche Arten durch den Klimawandel gefährdet sind und welche nicht, und wie gut neuartige Arten von Arten Umweltaufgaben wie das Reinigen von Wasser erfüllen.

„Aus meiner Sicht fangen wir einfach an, sich an diesen Gesprächen zu beteiligen, fangen an, die Öffentlichkeit aufzuklären und beginnen, diese Forschungslücken zu füllen. Dies alles sind die Dinge, die zuerst geschehen müssen“, sagt Sax. "Ich bin wirklich zufrieden mit dem Fortschritt der Dinge."

Dieser Artikel erschien ursprünglich auf ENSIA

Über den Autor

breining gregGreg Breining schreibt über Wissenschaft, Natur und Reisen für die New York Zeiten, Audubon und viele andere Publikationen. Er hat mehr als ein Dutzend Bücher über Themen geschrieben, die vom Yellowstone-Supervulkan bis zum Kajak am Lake Superior reichen. Er ist Direktor von Breeze Communication Arts, einer Schreib- und Designfirma in den Twin Cities.

 

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