Pflanzenfossilien offenbaren, wie zerstörerisch sich das Massenaussterben gegen Ende der Kreidezeit vor 66 Millionen Jahren auf tropische Regenwälder ausgewirkt hat.

Ein internationales Wissenschaftsteam um Professor Daniele Silvestro von der Universität Freiburg hat eine grosse Sammlung fossiler Blätter und Pollen aus Kolumbien genutzt, um ein besseres Verständnis dafür zu erhalten, was nach der grossen Katastrophe, die das Ende der Dinosaurier bedeutete, mit den tropischen Regenwäldern geschah.

Die am Freitag, 2. April in der Fachzeitschrift Science veröffentlichte Studie zeigt, dass tropische Regenwälder sich in der letzten Phase des Dinosaurier-Zeitalters, vor 72 bis 66 Millionen Jahren, deutlich von ihren modernen Gegenstücken unterschieden. Vor Ende der Kreidezeit waren tropische Regenwälder zu gleichen Teilen von Farnen und Blütenpflanzen geprägt. Koniferen, hauptsächlich Verwandte der Araukarie und der Kaurifichte, waren ebenfalls ein wichtiger Bestandteil. «Es gibt heute keine lebende Entsprechung für ein solches Ökosystem, es funktionierte wahrscheinlich anders als aktuelle tropische Regenwälder», meint Dr. Mónica Carvalho, erste Autorin der Studie und Postdoc am Smithsonian Tropical Research Institute und an der Universidad del Rosario, Kolumbien. Sie geht davon aus, dass die Baumkronen im Gegensatz zu heutigen tropischen Regenwäldern keinen dichten, fast durchgehenden Schirm bildeten. Stickstoff fixierende Leguminosen, wie sie heute in den Tropen in Hülle und Fülle vertreten sind, gab es damals kaum.

Ein Kataklysmus, der alles verändert
Gegen Ende der Kreidezeit starben etwa 45 Prozent der Pflanzenarten in den Tropen in der Folge eines Asteroideneinschlags aus. Das Ereignis löste eine ökologische Katastrophe aus, die dazu führte, dass Blütenpflanzen in tropischen Ökosystemen die Oberhand gewannen. Araukarien mussten fast vollständig weichen und Farne wurden zu einer untergeordneten Komponente. Die Forschenden verglichen die Pflanzenwelt vor und nach dem Massenaussterben mit den aktuellen Regenwäldern in Amacayacu (Kolumbien) und auf der Insel Barro Colorado (Panama). Sie stellten fest, dass die Pflanzenwelten nach dem Massenaussterben ihren modernen Gegenstücken ähnlicher waren als den tropischen Regenwäldern vor dem Massenaussterben. Nach dem Aussterben wurden die Leguminosen dominant und artenreicher, genau wie die übrigen Baumfamilien, die heute die tropischen Regenwälder prägen. Die Blattfossilien zeigten, dass die tropischen Regenwälder nach dem Aussterben keine Leerräume zwischen den Baumkronen aufwiesen und aus vielen Schichten bzw. Stockwerken bestanden.

Auswirkungen auf Insekten
Aus der Studie geht ebenfalls hervor, dass sich weitere ökologische Merkmale nach dem Ende der Kreidezeit verändert haben, beispielsweise die Nahrung pflanzenfressender Insekten. Das Phänomen kann anhand von Bissspuren an Blattfossilien beobachtet werden. Vor dem Aussterben hatte offenbar jede Insektenart eine bestimmte Pflanze, von der sie sich vorzugsweise ernährte. Danach scheint die Nahrung hingegen vielfältiger geworden zu sein – Bissspuren sind in grossen Mengen unterschiedslos auf den meisten Pflanzenarten zu finden.

Die spektakulären Veränderungen, die auf das Ereignis gegen Ende der Kreidezeit folgten und sich von den kolumbianischen Fossilien ablesen lassen, zeigen, dass dieses Ereignis letztlich zu einem der vielfältigsten Ökosysteme der heutigen Zeit geführt hat. «Das ist ein schönes Beispiel dafür, wie ein Unfall der Geschichte den Lauf des Lebens auf der Erde für immer verändert hat», schwärmt Professor Daniele Silvestro. «Und zwar nicht nur im Tierreich, sondern auch in den tropischen Regenwäldern.»

Ein kurzes Video, das die Ergebnisse dieser Publikation veranschaulicht, ist auf Youtube zu finden: