Urzeitliche Waldbrände in der kreidezeitlichen Antarktis belegen frühe Torfmoore und Klimadynamik

Urzeitliche Waldbrände in der kreidezeitlichen Antarktis belegen frühe Torfmoore und Klimadynamik

Nachweise für prähistorische Waldbrände in der Nähe des Südpols

Vor etwa 90 Millionen Jahren herrschten auf der Erde Temperaturen, die selbst in der heutigen, eisbedeckten Antarktis das Wachstum von Dinosauriern in sumpfigen Regenwäldern ermöglichten. Ein internationales Forscherteam entdeckte in einem Sedimentbohrkern aus der Kreidezeit eindeutige Hinweise auf wiederkehrende Waldbrände in der antarktischen Region nahe des Südpols. Diese Feuer trugen offenbar zur Entstehung und Ausbreitung früher Torfmoore in den feuchten Sumpfwäldern bei. Die Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen Feuer und Moorbildung liefert wichtige Erkenntnisse zur Entwicklung und Erhaltung von Hochmooren, die aktuell durch den Klimawandel und zunehmende Trockenheit bedroht sind. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal Communications Earth & Environment veröffentlicht.

Klima und Vegetation der Oberkreide in der Antarktis

Die Oberkreide präsentierte sich als eine Zeit gemäßigt warmer Bedingungen mit einem sumpfigen Regenwald, der von Nadelbäumen und Baumfarnen dominiert wurde. Dinosaurier durchstreiften diese feuchten Gebiete, deren Jahresdurchschnittstemperatur bei etwa 12 °C lag – etwas wärmer als das heutige Deutschland. Die Region erlebte regelmäßige Monsunregenzeiten, die auf Trockenperioden folgten. Auffallend war jedoch die lange Polarnacht von rund vier Monaten, da sich das Ökosystem nahe des Südpols in der heutigen Westantarktis befand.

Fund eines gut erhaltenen Waldbodens

Im Jahr 2020 veröffentlichte ein Team um den Meeresgeologen Dr. Johann Klages vom Alfred-Wegener-Institut (AWI) die Entdeckung eines etwa 90 Millionen Jahre alten Waldbodens im westantarktischen Amundsenmeer. Der Sedimentbohrkern enthielt zahlreiche Pollen, Sporen und ein dichtes Wurzelnetzwerk. Zu dieser Zeit lag das Gebiet tektonisch bedingt noch näher am Südpol, etwa 900 Kilometer entfernt, während heute dort Durchschnittstemperaturen von circa -30 °C herrschen und ein kilometerdicker Eisschild die Landschaft bedeckt. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass in der wärmsten Phase der Kreidezeit, mit einem vier- bis sechsmal höheren CO2-Gehalt als heute, auch in polnahen Regionen ein relativ warmes und feuchtes Klima vorherrschte.

Belege für regelmäßige Waldbrände

Die aktuelle Untersuchung, publiziert in Communications Earth & Environment, erweitert die Erkenntnisse um den Nachweis wiederkehrender Waldbrände. Im gesamten Sedimentkern fanden sich mikroskopisch kleine Holzkohlepartikel, deren Häufigkeit im jüngeren Abschnitt zunahm. Die Analyse ergab, dass vorwiegend weiches Nadelholz bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen verbrannt wurde, was auf bodennahe Brände hinweist, die nicht den gesamten Baumbestand erfassten. Zusätzlich wurde Bernstein als fossiles Baumharz entdeckt, das vermutlich als Schutzmechanismus an durch Feuer beschädigten Baumstämmen diente. Zahlreiche Sporen von Torfmoosen (Gattung Sphagnum) bestätigten die Existenz der ersten Hochmoore, deren Entstehung eng mit den regelmäßigen Bränden verbunden war.

Entstehung von Torfmooren durch Feuer

Die Forschenden entwickelten ein Szenario, das auch für heutige ökologische Fragestellungen relevant ist: Vor 90 Millionen Jahren wandelte sich ein gemäßigter, sumpfiger Regenwald mit ausgeprägter Saisonalität durch Trocken- und Monsunperioden allmählich in ein Moorgebiet, das von Torfmoosen dominiert wurde. Waldbrände, die an Häufigkeit zunahmen, spielten dabei eine zentrale Rolle, indem sie die Vegetation offen hielten und so die Moorbildung förderten. Die Brände waren überwiegend bodennah und schwelten immer wieder, ähnlich den jüngst vermehrt beobachteten Feuern in deutschen Moorlandschaften. Vulkanische Aktivitäten lagen damals mindestens 400 Kilometer entfernt, weshalb Gewitterblitze als Hauptauslöser der Feuer angenommen werden.

Bedeutung der Moore für das Klimageschehen

Moore fungieren als effiziente und langfristige Kohlenstoffspeicher und sind sowohl in der Vergangenheit als auch heute von großer klimatischer Bedeutung. In wärmeren Klimazonen verlanden Sumpfgebiete schneller, und häufigere Brände verhindern die vollständige Waldbildung, was die Entstehung von Torfmooren begünstigt. Dort reichern sich über lange Zeiträume organische Pflanzenreste mit hohem Kohlenstoffgehalt an. Die Oberkreide war durch ein warmes Klima und zahlreiche Feuer geprägt. Die Entdeckung eines frühen antarktischen Ökosystems, das in vielerlei Hinsicht den heutigen arktischen Hochmooren ähnelt und ebenfalls regelmäßig brannte, liefert wichtige Einblicke in die Entwicklung solcher Lebensräume.


Wissenschaftliche Kontaktpersonen

  • Dr. Johann Klages
    Telefon: 0471 4831-1216
    E-Mail: Johann.Klages@awi.de

Originalpublikation

Ulrich Salzmann, Thorsten Bauersachs, Johann P. Klages et al.: Co-evolution of wildfires and early Sphagnum-peatlands near the Cretaceous South Pole. Communications Earth & Environment (2026). DOI: 10.1038/s43247-026-03959-1

Weiterführende Informationen

https://www.awi.de/en/about-us/service/press/single-view/beweise-fuer-urzeitliche-waldbraende-nahe-des-suedpols.html