Die Welt über der Erde verlangsamt sich unter einer dicken Schneedecke, aber das Leben hört nicht auf; es bewegt sich darunter. Dieses verborgene Ökosystem, bekannt als Subnivium, gedeiht in dem engen Raum zwischen der Schneedecke und dem gefrorenen Boden und ist jetzt bedroht.
Ein einzigartiges Ökosystem in Gefahr
Das Subnivium ist nicht nur ein kalter, leerer Raum. Wurzeln, kleine Säugetiere, Mikroben, Insekten und Vögel sind im Winter auf diese isolierte Zone angewiesen. Diese Aktivität unter dem Schnee bestimmt, welche Arten gedeihen, wenn der Frühling kommt. Allerdings erwärmen sich die Winter aufgrund des Klimawandels, wodurch sich Niederschläge von Schnee auf Regen verlagern, und das Subnivium schrumpft seit 1979 um 2,2 % pro Jahrzehnt. Der Verlust dieses Ökosystems könnte weitreichende Folgen für die Waldgesundheit und die Artenvielfalt haben.
Wie das Subnivium funktioniert
Der Schnee verdichtet sich zu einer dichten Schicht und bildet ein natürliches Iglu, das den Boden isoliert. Über dem Schnee können die Temperaturen auf bis zu -20 °C sinken, aber nur 15 cm tiefer bleibt die Bodentemperatur konstant bei etwa 1 °C – knapp über dem Gefrierpunkt. Diese leichte Wärme ist entscheidend, da sie den Boden flüssig genug hält, damit das Leben weiterbestehen kann. Wissenschaftler dachten einst, der Winter sei eine Ruhezeit, doch das Subnivium beweist das Gegenteil.
Der Motor des Winterlebens
Mikroben und Pilze bleiben unter dem Schnee aktiv, bauen organische Stoffe ab und zirkulieren Nährstoffe. Höherer Schnee führt zu größeren, vielfältigeren Mikrobenpopulationen, was wiederum die Bodenatmung beschleunigt. Wenn der Frühling kommt, geben diese Mikroben gespeicherte Nährstoffe genau dann frei, wenn die Pflanzen sie am meisten benötigen. Dieser Zyklus wird durch Arthropoden wie Springschwänze und Käfer reguliert, die sich von den Mikroben ernähren und weiter zur Nährstoffverteilung beitragen.
Auch größere Tiere sind auf das Subnivium angewiesen. Lemminge jagen unter dem Schnee und locken Raubtiere wie Marder an, während Vögel wie Schneehühner und Schneehühner in Schneeverwehungen übernachten. Diese verborgene Welt verbindet alle Ebenen der Nahrungskette.
Die Zukunft eines schmelzenden Ökosystems
Das Subnivium verschwindet mit steigenden globalen Temperaturen. Prognosen zeigen, dass die Präsenz dieses Ökosystems von 126 Tagen pro Jahr im Jahr 2014 auf nur noch 110 bis zum Ende des Jahrhunderts sinken wird, wobei es noch 10 weitere Wintertage gibt, an denen der Boden fest gefroren ist. Für an das Subnivium angepasste Arten ist dies katastrophal. Pflanzenwurzeln können gefrieren und platzen, Mikroben sterben vorzeitig ab und Arthropoden sind vom Aussterben bedroht.
Auch größere Tiere sind gefährdet. Die Pika-Populationen im Bundesstaat Washington gingen nach einem schneearmen Winter in den Jahren 2014–2015 stark zurück, und die Murmeltierpopulationen im North Cascades National Park sanken aufgrund des Stresses eines schneefreien Winters um 74 %. Diese Rückgänge zeigen, wie schnell sich Ökosysteme auflösen können.
Die Suche nach Resilienz
Die Eindämmung des Klimawandels ist die grundlegende Lösung, aber Forscher identifizieren auch Klimaschutzgebiete: hochgelegene Gebiete und schattige Hänge, wo der Schnee länger bestehen bleibt. Waldbewirtschaftungsstrategien wie das Ausdünnen von Baumkronen, um die Schneeansammlung zu erhöhen, könnten ebenfalls hilfreich sein. Das Subnivium erinnert daran, dass das Leben auch unter den härtesten Bedingungen fortbesteht und sein Überleben von der Verlangsamung der globalen Erwärmung abhängt.
