Feuer (Umweltfaktor)

Feuer ist ein oft unterschätzter abiotischer Umweltfaktor.

Häufig werden Brände in der Natur als ökologische Katastrophe gesehen. Dies trifft jedoch nur auf durch den Menschen bretis veränderte Naturlandschaften zu. So sind künstlich angelegt Waldmonokulturen oft instabil gegen Faktoren wie Schädlingsbefall oder Brände sind. In natürlichen Ökosystemen haben im Laufe der Evolution viele Lebewesen Anpassungen an regelmäßig wiederkehrende Feuer erworben.

Sieht man von durch Menschen absichtlich oder unabsichtlich ausgelösten Waldbränden wie z.B. großglächigen Brandrodungen ab, so werden in der Natur Brände meist durch Blitzschlag oder Selbstentzündung verursacht. Voraussetzung für natürliche Brände sind länger anhaltende Trockenperioden. Ökosystem, in denen Feuer ein typisch auftretender Umweltfaktor ist, sind Tundra und Taiga, Savanne und Steppe, die Hartlaubwälder im Mittelmeerraum, die Kiefernwälder Floridas oder die Eucalyptuswälder Australiens.

Typen von natürlichen Bränden

• Baumkronenbrände

Diese zerstören häufig die gesamte Vegetation und fast alle tierischen Lebewesen. Oft muß ausgehend von Pioniergesellschaften erst die gesamte Sukzession nochmals durchlaufen werden, bis sich die Ausgangslebensgemeinschaft annähernd wiederhergestellt hat. Solche Brände bewirken allerdings eine notwendige regelmäßige Verjüngung von Beständen und verhindern ein Aussterben von Lebewesen, die in instabilen Sukzessionsgesellschaften vorkommen.

• Flächenbrände

Diese haben eine selektive Wirkung auf Lebewesen. Manche Lebewesen werden durch die Brände limitiert, andere gefördert. Flächenbrände fördern die Remineralisierung organischer Reststoffe. stickstoffbindende Leguminosen z.B. gedeihen nach Bränden besonders gut.

Anpassungen von Organismen an Feuer

Vorallem größere, unbewegliche Pflanzen haben Anpassungen an regelmäßige Brände entwickelt.

• die australischen Grasbäume haben nicht nur Anpassungen zum Überstehen von Bränden entwickelt, sondern benötigen diese sogar zum Wachtum, da diese die weniger feuerresistente Konkurrenz limitieren und die Remineralisierung von Nährstoffen fördern.
• die im Südosten der USA beheimatete Sumpfkiefer Pinus palustris ist gegen Feuer resistenter als jeder andere dort wachsende Baumart. Ihre Endknospen sind durch feuerresistente lange Nadeln geschützt. Ohne die Brände würden die Kiefern von den dann vermehrt wachsenden nicht brandresistenten Pflanzen erstickt.
• zahlreiche Zypressen geben ihre Samen erst dann aus den fest geschlossenen Zapfen frei, wenn die Elternpflanze durch Feuer getötet wird. Die Sämlinge haben dann ideale Wuchsbedingungen.
• Für die meisten Tiere sind die Auswirkungen von Bränden indirekter Natur, da sie diesen meist durch Mobilität entkommen können. Eine Ausnahme stellt der Prachtkäfer dar, da er mittels spezieller Infrarotsensoren gezielt nach einem Brand besonders warmes Holz zur Eiablage ansteuert.

Klimaveränderungen

Feuer verändern das Ökosystem auch in klimatischer Hinsicht:

• Verändertes Mikroklima durch Vernichtung des Bewuchses (Erhöhung der Sonneneinstrahlung und der Lichtabsorption am Boden, stärkere Luftbewegung am Boden, Reduzierung des Wasserhaltevermögens).
• durch großräumige Feuer Beeinflussung des lokalen oder regionalen Klimas (Reduzierung der Sonneneinstrahlung durch Rauchwolken, Veränderungen des Wasserkreislaufs wie z.B. Überschwemmungen in Flussab gelegenen Gebieten durch fehlendes Wasserrückhaltevermögen
• globale Klimaänderungen: Häufung von Großfeuern setzt Kohlendioxid und Feinstaub in großer Menge frei und trägt damit zur Erwärmung der [[Atmosphäre] bei.

Einsatz von Feuer im Naturschutz

Die Erkenntnisse über den Umweltfaktor Feuer haben dazu geführt, daß im Naturschutz Feuer gezielt gelegt werden, um die natürliche Vegetation zu erhalten. So werden in England Heidemoore abgebrannt, um den Bestand an Moorhühnern zu erhöhen, da diese sich von den Knospen der nach Bränden nachwachsenden Heide ernähren.