Vor etwa 13.000 Jahren veränderten Menschen und Feuer das Ökosystem von LA für immer.
Vor etwa 11.700 Jahren waren die meisten großen landlebenden Säugetiere außerhalb Afrikas ausgestorben. Wissenschaftler haben lange darüber debattiert, ob diese Aussterben hauptsächlich durch menschliche Aktivitäten oder einen sich ändernden Klimawandel verursacht wurden, als das letzte Eiszeitalter zu Ende ging.
Eine neue Studie über die Überreste von vor langer Zeit in den La Brea-Teergruben gefangenen Tieren, die sich heute in Los Angeles befinden, legt nahe, dass beide Faktoren zusammenwirkten, um das Aussterben der Megafauna in der Region herbeizuführen. Ein warmes, trockenes Klima sowie die Jagd und das Verbrennen der Landschaft durch Menschen führten zu großen Bränden, die vor etwa 13.000 Jahren zum Aussterben des End-Pleistozäns führten und das Ökosystem für immer veränderten, berichten Forscher in der Ausgabe vom 18. August der Zeitschrift Science.
Die Ergebnisse "zeigen die Realität der Natur, die selten, wenn überhaupt, von einem einzigen Faktor getrieben wird", sagt Danielle Fraser, eine Paläoökologin am Canadian Museum of Nature in Ottawa, die nicht an der Forschung beteiligt war.
Die Art der "Klima-Mensch-Synergie", die für das Verschwinden der größten Tiere Kaliforniens verantwortlich gemacht wird, warnt möglicherweise vor dramatischen Umwälzungen in modernen Ökosystemen, die dem fortlaufenden, vom Menschen verursachten Klimawandel ausgesetzt sind, sagen die Forscher. Südkalifornien hat sich zum Beispiel in den letzten 100 Jahren um mehr als 2 Grad Celsius erwärmt, eine rapide Veränderung im Vergleich zu damaligen Zeiten.
In der neuen Studie untersuchten F. Robin O'Keefe, ein Paläontologe und Evolutionsbiologe an der Marshall University in Huntington, W.Va., und seine Kollegen zunächst die Überreste von alten Fleischfressern, die in den Teergruben von La Brea stecken geblieben und gestorben waren, um herauszufinden, wie sich die Tiere physisch über viele Tausend Jahre hinweg verändert hatten. Dann fanden die Forscher Beweise für ein Aussterbeereignis, das im Fossilienrekord der Teergruben festgehalten war.
"Wir hatten viele, viele Megafauna, und dann waren sie plötzlich verschwunden", sagt O'Keefe.
Das Team begann, Daten zu mehreren Arten zu sammeln. Insgesamt datierten die Forscher Überreste von 172 Individuen aus acht Megafauna-Arten von vor 10.000 bis vor etwa 15.600 Jahren. Dazu gehörten ausgestorbene Tiere wie Säbelzahnkatzen (Smilodon fatalis), Höhlenwölfe (Aenocyon dirus) und Faultiere (Paramylodon harlani), sowie eine einzige Art, die bis heute überlebt hat, der Kojote (Canis latrans). Tatsächlich verschwanden vor etwa 13.000 Jahren sieben der acht Megafauna-Arten aus dem Fossilienrekord der Teergruben, fand das Team heraus.
Um zu verstehen, was damals in der Umwelt vor sich ging, wandten sich die Forscher an Sedimentkerne aus dem nahegelegenen Lake Elsinore. Die Kerne dienen als Aufzeichnung von regionalen Vegetationsveränderungen, Klima und Häufigkeit von Bränden über Zehntausende von Jahren hinweg. O'Keefe und seine Kollegen verglichen die Aussterbezeitpunkte auch mit Computersimulationen des Bevölkerungswachstums des Menschen auf dem Kontinent, die auf einer Datenbank von vielen Tausenden von Radiokarbon-Datierungen von archäologischen Fundstätten in ganz Nordamerika basieren.
Die Sedimentkerne zeigten, dass sich die Region in den Jahrtausenden vor dem Aussterben um 5,6 Grad Celsius erwärmt und ausgetrocknet hatte. Die Wacholder- und Eichenwälder der Region verwandelten sich in trockenheits- und feuerresistente Pflanzen. Kurz nachdem diese Verschiebung begonnen hatte, erlebte Südkalifornien eine Zeit von 300 Jahren mit intensiven Bränden, wie durch einen Anstieg von Holzkohle in den Aufzeichnungen des Sees belegt wurde. Die Modellierung des Bevölkerungswachstums zeigt, dass die Zahl der Menschen kurz vor dem Beginn der Brände rapide gestiegen ist. Dass der Anstieg der Bevölkerung so eng mit den Bränden zusammenfällt, legt nahe, dass die beiden miteinander verbunden sind.
Zudem fanden die Forscher heraus, dass sich das veränderte Klima und die menschlichen Aktivitäten nicht nur zum Aussterben führten, sondern auch die Wälder der Region dauerhaft in Chaparral-Gebüsch verwandelten.
O'Keefe beschreibt dies als einen Teufelskreis und beachtet, dass die Jagd auf Pflanzenfresser das Ökosystem anfälliger für Brände macht, da die Pflanzen unverzehrt bleiben. "Es entsteht ein Teufelskreis", sagt er. "Man fügt mehr Menschen hinzu, es wird heißer und trockener, und man tötet mehr Pflanzenfresser. Also gibt es mehr Brennstoff [zum Verbrennen]."
Die sieben Megafauna-Arten verschwanden in Südkalifornien etwa 1.000 Jahre bevor es in anderen Teilen Nordamerikas geschah. Diese anderen Bevölkerungen könnten ein ähnliches Ende erlebt haben, sagen die Forscher. "Es gibt Hinweise auf ein kontinentweites Ereignis, nicht nur in Südkalifornien, sondern in ganz Nordamerika zur gleichen Zeit", sagt O'Keefe.
Sandra Brügger, eine Paläoökologin an der Universität Basel in der Schweiz, die nicht an der Forschung beteiligt war, merkt an, dass ähnlich schnelle ökologische Veränderungen auch im Mittelmeerraum und in einem breiteren Teil des amerikanischen Westens während des Übergangs vom Pleistozän zum folgenden Holozän dokumentiert wurden.
The new findings not only provide a glimpse into the past but are also a “cautionary tale” relevant to the present and to the survival of modern biodiversity, says O’Keefe, pointing to recent large, intense fires in Hawaii, the U.S. West and Canada (SN: 6/9/23). “So the parallels are certainly there. The one thing that’s different about today is that we know what happened before, and if we can learn something from that, maybe we can change our trajectory.”
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