Als in Mitteleuropa noch Palmen wuchsen: Was die Braunkohle über verschwundene Wälder erzählt

VON MATTHIAS HELBIG

Wer einmal am Rand eines Braunkohletagebaus gestanden hat, vergisst den Anblick nicht: eine riesige Grube, deren Wände sich lesen lassen wie ein aufgeschlagenes Buch. Die dunklen Bänder darin sind für die meisten Menschen ein Rohstoff. Für Paläobotaniker sind sie ein Bilderbuch. Jedes dieser Bänder war einmal ein Wald.

Ein Wald, der noch aufrecht steht

Braunkohle ist verdichteter Torf. Sie entstand im Tertiär, also vor 66 bis 2,6 Millionen Jahren, in weiten, dauernd nassen Mooren und Sumpfwäldern. Was dort ins Wasser fiel, verrottete nicht, weil Sauerstoff fehlte: Blätter, Früchte, Samen, Pollen, manchmal sogar ganze Baumstümpfe. Deshalb sind diese Wälder so gut erforscht.

Am eindrucksvollsten sind die Stümpfe. Bei Bükkábrány in Ungarn legte der Tagebau Sumpfzypressen aus dem Obermiozän frei, deren Stubben zum Teil noch an ihrem alten Wuchsort stehen. Ähnliche Stubbenhorizonte kennt man aus den Revieren in Deutschland. Wer davorsteht, schaut nicht auf Fossilien im üblichen Sinn, sondern auf einen Waldboden, den Millionen Jahre lang nichts berührt hat.

Pflanzen, die heute in Florida und Ostasien wachsen

Die Liste der Funde liest sich wie die Pflanzenwelt eines fernen Kontinents. In den Braunkohlesümpfen Europas wuchsen unter anderem:

• Sumpfzypressen (Taxodium), die heute vor allem in den Sümpfen des Südostens der USA stehen.
• Wasserfichten (Glyptostrobus), die in der Natur nur noch in kleinen Resten in Südchina vorkommen.
• Mammutbäume (Sequoia), heute in Kalifornien zu Hause.
• Amberbäume (Liquidambar), Tupelobäume (Nyssa) und Katsurabäume (Cercidiphyllum) mit Verwandten in Nordamerika und Ostasien.
• Palmen, zum Beispiel Verwandte der Sabal-Palmen, vor allem in den wärmsten Phasen und in den südlicheren Revieren.
• Immergrüne Lorbeerwälder, darunter die ausgestorbene Mastixia-Flora, deren heutige Verwandte in den Tropen Asiens leben.

Besonders die Palmen sind aussagekräftig. Sie vertragen anhaltenden Frost kaum. Wo ihre Reste auftauchen, war es über Jahrtausende im Wesentlichen frostfrei (Mai 1995).

Warum es so warm war

Die Grafik zeigt die Temperatur der Erde über rund 500 Millionen Jahre. Das Tertiär beginnt auf einem Höhepunkt: Vor etwa 55 Millionen Jahren, im Paläozän/Eozän-Temperaturmaximum, lag die Temperatur nach dieser Grafik bis zu 14 °C über dem Mittel von 1960 bis 1990. Danach kühlte die Erde über Jahrmillionen ab, mit einem erneuten Wärmeoptimum im mittleren Miozän. Am Ende steht das Quartär mit seinen Eiszeiten, eine für die Erdgeschichte ungewöhnlich kalte Phase (Fergus 2014).

Dazu kam die Geografie. Weite Teile Süd- und Mitteleuropas lagen unter dem Tethys- und dem Paratethys-Meer. Das Wasser speicherte Wärme und Feuchtigkeit und glich Temperaturunterschiede aus. In den absinkenden Becken des Nordens lag der Grundwasserspiegel hoch, Torf wuchs Meter um Meter in die Höhe. So entstanden die mächtigen Flöze.

Wohin sind sie verschwunden?

Eine andere Frage ist schwerer zu beantworten: Warum wachsen diese Wälder nicht mehr in Europa, obwohl ihre nächsten Verwandten in Florida, Kalifornien und China gut gedeihen?

Die verbreitete Erklärung lautet: Die Eiszeiten waren der Flaschenhals. In Nordamerika und Ostasien verlaufen die großen Gebirge von Nord nach Süd. Die Pflanzen konnten bei Kälte nach Süden ausweichen und kamen mit der Wärme zurück. In Europa dagegen liegen Alpen, Pyrenäen und das Mittelmeer quer in der Landschaft. Wer nach Süden wollte, stand vor einer Wand oder vor dem Meer. Viele Gattungen starben aus (Milne & Abbott 2002). Das ist eine Hypothese, die nicht alles erklärt, aber sie passt zu einem Befund: Europas Flora ist deutlich artenärmer als die von Ostasien oder Nordamerika.

Aus Sicht der Biogeographie sind solche Arten Relikte einer früheren Verbreitung. Manche haben nur in kleinen Rückzugsgebieten überlebt.

Was das mit heutigen Gärten zu tun hat

Wer heute eine Sumpfzypresse, einen Amberbaum oder eine Palme in einen mitteleuropäischen Garten pflanzt, gilt als jemand, der „Exoten“ holt. Auf der Zeitachse der Braunkohle sieht das anders aus: Diese Gattungen waren hier schon einmal zu Hause. Natürlich sind es nicht dieselben Arten, und nur weil eine Gattung früher hier wuchs, ist sie nicht automatisch harmlos. Als Neophyten gelten Arten, die der Mensch nach 1492 eingeführt hat, ungeachtet ihrer Geschichte. Einzelne breiten sich unerwünscht aus. Aber der Blick in die Kohle erinnert daran, dass „heimisch“ immer eine Frage des Maßstabs ist.

Auch bei mediterranen und wärmeliebenden Pflanzen zeigt sich das immer wieder. Kälteharte Palmen wie die Zwerg-Palmettopalme (Sabal minor) oder die Hanfpalme gehören zu Gruppen, die im Tertiär auch in Europa vorkamen. Heute überstehen sie Winter, die für die meisten anderen Palmen tödlich wären.

Gleiche Zahlen, anderes Tempo

Schnell ist man versucht, aus den Fossilien ein Zukunftsbild zu machen: Das Miozän hatte ähnlich viel CO₂ in der Luft, wie es durch das Verbrennen fossiler Brennstoffe heute wieder erreicht wird, grob in der Größenordnung von 400 bis 500 ppm, wobei die Schätzungen stark streuen. Heute liegt der Wert bei gut 420 ppm. Damals war Europa nahezu frostfrei und von Sumpfwäldern und Lorbeerwäldern geprägt.

Aber ein Fehlschluss wäre es, daraus zu folgern, dass Europa bald wieder so aussieht. Die Ökosysteme des Miozäns hatten Jahrmillionen Zeit, sich einzustellen. Heute ändert sich das Klima innerhalb von Jahrzehnten. Pflanzen wandern aber nicht in diesem Tempo, Böden und Lebensgemeinschaften schon gar nicht. Die Fossilien zeigen deshalb nicht, was in 50 Jahren sein wird. Sie zeigen, wie sehr sich Pflanzenwelten verändern können, wenn sich das Klima ändert, und wie viel dabei verloren geht, wenn Arten nicht ausweichen können.

Am Ende des Miozäns

Gegen Ende des Miozäns kühlte es weiter ab. Zwischen etwa 6 und 5,3 Millionen Jahren vor heute fiel das Mittelmeer in der Messinischen Salinitätskrise zeitweise weitgehend trocken. Die immergrünen, subtropischen Wälder wichen sommergrünen Mischwäldern, die Frostperioden besser überstehen. Was heute als natürliche Vegetation Mitteleuropas gilt, ist ein verarmter Rest einer viel vielfältigeren Pflanzenwelt.

Vielleicht ist das die wichtigste Botschaft der Braunkohle: Die Pflanzenwelt vor der eigenen Haustür ist nicht „die“ natürliche, sondern nur eine Momentaufnahme.

Mehr zu den Florenreichen und Regionen der Erde steht in der Biogeographie, Erklärungen zu Begriffen wie Tertiär, Miozän oder Relikt im Glossar.

Quellen

Fergus, G. (2014): Temperature of Planet Earth. Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.
Mai, D. H. (1995): Tertiäre Vegetationsgeschichte Europas. Gustav Fischer Verlag, Jena.
Milne, R. I. & Abbott, R. J. (2002): The origin and evolution of Tertiary relict floras. Advances in Botanical Research 38: 281–314.