Welche Pflanzen in welchen Regionen vorkommen, wird durch eine Vielzahl von Umweltbedingungen bestimmt, darunter Temperatur und Niederschlag sowie Beschaffenheit und Nährstoffgehalt des Bodens. Aus früheren Studien ist bekannt, dass die steigenden globalen Durchschnittstemperaturen dazu führen, dass viele europäische Tiere und Pflanzen ihr Verbreitungsgebiet weiter in den kühleren Nordern verlagern. „Aber auch andere Umweltveränderungen können die geografische Verteilung von Arten auf unerwartete Weise beeinflussen“, berichtet ein Team um Pieter Sanczuk von der Universität Gent in Belgien.
Verschiebung vorwiegend nach Westen
Die Forschenden haben nun für 266 Pflanzenarten, die im Unterholz europäischer Wälder vorkommen, erhoben, wie sich deren Verbreitungsgebiet im Laufe der vergangenen Jahrzehnte verschoben hat und welche Einflussfaktoren dafür in Frage kommen. „Es wird allgemein angenommen, dass der Klimawandel zu einer Verschiebung des Verbreitungsgebiets von Arten in Richtung der Pole führt“, erklären Sanczuk und seine Kollegen. Doch die Auswertung der Verbreitungsdaten, die zwischen 1933 und 2017 erhoben worden waren, ergab ein anderes Bild: „Überraschenderweise waren Verlagerungen des Verbreitungsgebiets nach Westen 2,6-mal wahrscheinlicher als nach Norden.“
Nur für 15 Prozent der erfassten Arten stellte das Team eine Verschiebung des Verbreitungsgebietes nach Norden fest – weniger als in jede andere Richtung. Demgegenüber verlagerten sich 39 Prozent der Verbreitungsgebiete nach Westen und jeweils 23 Prozent nach Osten und Süden. Die Geschwindigkeit der Verschiebung betrug durchschnittlich 3,56 Kilometer im Jahr, den Spitzenwert erreichten Keimlinge der Weißtanne, die ihr Verbreitungsgebiet um mehr als 18 Kilometer pro Jahr verlagerten.
Klima ist nicht der Haupt-Einflussfaktor
Was aber ist die treibende Kraft hinter dieser Verlagerung der Verbreitungsgebiete? „Innerhalb der Beobachtungszeit änderte sich das Klima signifikant, wobei die maximalen Temperaturen während der Wachstumsphase um durchschnittlich 1,59 Grad Celsius anstiegen“, berichten die Forschenden. „Doch weder die geografische Richtung noch die Geschwindigkeit des Klimawandels spiegelte sich in den Schwerpunktverschiebungen der Arten wider, was auf die Bedeutung anderer Umweltveränderungen hindeutet.“ Stattdessen ergaben weitere Analysen, dass der wahrscheinlichste Einflussfaktor der Stickstoffgehalt des Bodens ist. In Nordwesteuropa, insbesondere in Deutschland und den Niederlanden, sind die Einträge atmosphärischen Stickstoffs in den Boden besonders hoch.
Pflanzen aus Osteuropa mit einer breiten Toleranz auch für erhöhte Stickstoffgehalte haben ihr Verbreitungsgebiet demnach eher in diese Gebiete verschoben und dabei Arten mit einem schmaleren Toleranzspektrum verdrängt. Die geringer werdende Versauerung der Böden könnte diese Entwicklung begünstigt haben, wie das Team erklärt. Auch Veränderungen im Kronendach der Wälder hat den Forschenden zufolge wahrscheinlich die Verbreitung der bodennahen Waldpflanzen beeinflusst. In Gebieten mit einem weniger dichten Kronendach starben häufiger Arten lokal aus – sei es durch zu hohe Stickstoffwerte oder Klimaveränderungen. „Dies bestätigt die Bedeutung der Baumkronen für die Abfederung der Auswirkungen von Umweltveränderungen“, schreiben Sanczuk und sein Team.
