Wissen Warum in der staubtrockenen Namib-Wüste Pflanzen gedeihen

Nach einer reichen Natur sehen die sich über rund 2000 Kilometer erstreckenden Sandflächen der afrikanischen Namib-Wüste so gar nicht aus. Aber der erste Eindruck täuscht.

Hier und da ragt ein üppiges Büschel Gras aus dem gelblich-rotbraunen Boden. Ein Teil davon liegt vertrocknet auf dem Sand. Der Rest steht zwar noch mit unten gelb-braunen und weiter oben grünen Stängeln, scheint aber kurz vor dem Verdursten zu sein. Wer genauer hinschaut und das Namib-Dünen-Buschmanngras mit Hightech-Methoden unter die Lupe nimmt, entdeckt allerdings, dass dieser Eindruck täuscht: „Die Halme holen in den frühen Morgenstunden so zwischen 2 und 7 Uhr den Nebel aus der Luft und gewinnen so genug Wasser für ein relativ reiches Ökosystem“, erklärt Geo-Botaniker Martin Ebner von der Eberhard Karls Universität Tübingen.

Woher die Nässe kommt

„Wenn wir in dieser Zeit für unsere Analysen unterwegs waren, hatten wir rasch ein nasses Gesicht und nasse Haare“, erinnert sich Karin Hohberg vom Senckenberg Museum für Naturkunde Görlitz, die in einem gemeinsamen Projekt ebenfalls das Leben in der Wüste untersucht. In 84 Bodenproben fand die Spezialistin für Nematoden in 30 bis 50 Zentimetern Tiefe 15 Arten dieser Fadenwürmer, die zu neun Familien gehören. Dieser Mikrokosmos der winzigen Würmchen ernährt sich in der Namib vor allem von Bakterien oder Pilzen, von denen es demnach ebenfalls etliche im Boden unter den bis zu zwei Meter hohen Gräsern geben dürfte. Auch über der Erde findet Senckenberg-Forscher Clément Schneider vom Görlitzer Naturkundemuseum bei den mannshohen, üppigen Grasbüscheln Milben, Spinnen, Käfer, Moosskorpione und Ameisen.

Grundlage dieses Lebens sind die riesigen Büschel des Buschmanngrases und die Witterung. Nur 21 Liter Regen fallen im Jahr durchschnittlich auf einen Quadratmeter der Wüstenregion um die Gobabeb-Forschungsstation, in der eine Gruppe von Senckenberg-Instituten in Tübingen und Görlitz, von der Uni Tübingen und dem Gobabeb Namib-Forschungsinstitut in Walvis Bay in Namibia das Ökosystem um solche Wüstengräser untersucht hat. Selbst die trockensten Gegenden Deutschlands bekommen beinahe 500 Liter Niederschlag jährlich ab. Da der Regen in der Namib-Wüste obendrein extrem unregelmäßig fällt und manchmal jahrzehntelang ausbleibt, taugt er als Quelle für das lebensnotwendige Wasser wenig.

Extreme Bedingungen

Das Buschmanngras zapft das Nass aus einem anderen Wetter-Phänomen, berichtet die Gruppe in der Zeitschrift „Scientific Reports“: Vor der Atlantikküste fließt mit dem Benguela-Strom kaltes Wasser aus der Antarktis nach Norden. Die aus dem subtropischen und tropischen Atlantik kommenden Luftmassen kühlen über diesem Meeresstrom ab; die enthaltene Feuchtigkeit kondensiert zu feinem Nebel. Weil sie schwerer als die darüber liegende warme Luft ist, kann diese abgekühlte Luft nicht aufsteigen. Daher bilden sich keine Wolken, die landeinwärts treiben und Regen bringen könnten. Stattdessen weht der Nebel dicht über dem Wüstenboden landeinwärts – und beschert die nassen Haare. Das ist zwar immer noch keine üppige Wasserquelle, bringt mit jährlich 39 Litern auf jedem Quadratmeter aber deutlich mehr und vor allem regelmäßiger Feuchtigkeit in diese „Nebelwüste“.

Da die Namib einige Millionen Jahre alt ist, haben sich Pflanzen wie das Buschmann-Gras an diese extremen Bedingungen angepasst: Während die Luft über eine glatte Oberfläche fliegt, kämmen die Pflanzen mit feinen Strukturen den Nebel aus der Luft. „Das eingefangene Nass wird dann über Rillen an den Grashalmen rasch zum Boden geleitet, um es dort zu speichern“, sagt Ebner. Allerdings klappt das nur bei Nebel, der alle paar Tage in den kühlen Morgenstunden auftritt. Löst er sich auf, verdunstet das restliche Wasser über dem Boden.

Ein reiches Ökosystem

„Die Pflanzen wachsen gerne an Stellen, an denen der Wind viel Nebel vorbeiträgt“, sagt Ebner. Tagsüber bringt der Wind feinen Sand, der dicht über dem Boden fliegt und jedes Hindernis einschließlich der Wüstenpflanzen kräftig abschmirgelt. Im Lauf der Evolution mussten sich diese Wüstengräser zu möglichst effektiven Nebelfängern wandeln, die hoch oben mit feinen grünen Strukturen Wasser fangen und Sonnenenergie tanken. Dem „Schmirgelpapier“ in Form fliegenden Sandes trotzen die Pflanzen dagegen mit einer robusten Oberfläche.

In den höheren Schichten sammeln die mannshohen Grasbüschel auch organische Partikel. „Die Fadenwürmer ernähren sich von Bakterien oder Pilzen, die nicht die Überreste der Wüstengräser, sondern die organischen Partikel zersetzen, die der Wind in die Wüste trägt“, sagt Huei Ying Gan vom Senckenberg-Zentrum für die Evolution des Menschen und die Paläoumwelt in Tübingen. Da die Teilchen leichter als Sandkörner sind, fliegen sie in größere Höhe und können neben der Feuchtigkeit des Nebels vom oberen Bereich der Wüstengräser aus der Luft geholt werden. Die Gräser sind die Grundlage für ein reiches Ökosystem mitten in der Wüste. Mit ihren tiefen Wurzeln halten sie sich im lockeren Untergrund gut fest – und die Organismen in der Tiefe werden nicht vom Winde verweht.