Amazonas: Wie der Wald Regen organisiert

Der Regenwald selbst sorgt für Regen, indem er die Wolkenbildung anregt, berichten Max-Planck-Forscher. Eine wichtige Rolle dabei spielen Pilze.

Der Regenwald heißt Regenwald, so möchte man annehmen, weil es dort viel regnet. Die üppige Vegetation, die Urwaldriesen, Lianen, Palmen und Pilze und letztlich auch die Tierwelt existieren demnach als Folge der üppigen Niederschläge. Doch immer mehr wird nun klar: Es regnet über dem Dschungel auch deswegen, weil der Wald da ist und die Wolkenbildung anregt und fördert. Der Regenwald selbst schafft also die Bedingungen seiner Existenz.

Dabei spielen offenbar Kaliumsalze eine entscheidende Rolle, wie nun Atmosphärenchemiker des Max-Planck-Instituts für Chemie in Mainz mit Kollegen aus Brasilien, Indien und den USA erklären. Besonders Pilze stoßen die Verbindungen aus, wenn sie ihre Sporen freisetzen.

Die Kaliumsalze bieten dann organischen Molekülen, sogenannten Terpenen, Keime zur Kondensation. Diese Verbindungen, die Pflanzen zum Beispiel zum Vertreiben von Insekten und zum Abtöten von Mikroorganismen ausstoßen, bilden so winzige Klümpchen. Diese wiederum dienen dem Wasserdampf in der Luft als Kerne, um die herum sich Tröpfchen bilden. Daraus werden Wolken, aus denen Regen fällt.

Das Team um Christopher Pöhlker hatte Luftproben auf einem Turm 150 Kilometer nordöstlich von Manaus im Amazonas-Regenwald genommen. Die Winde waren hier 1000 Kilometer über unberührten Dschungel geweht, die Luft enthielt weder Rußpartikel von Bränden noch den Feinstaub der technischen Zivilisation. Nur die Kaliumsalze aus dem Dschungel selbst konnten die zweistufige Kondensation auslösen.

Dieser Prozess begann offenbar am frühen Morgen. Je größer die Partikel waren, die die Forscher auffingen, desto weniger Kalium enthielten sie. Bei Teilchen von 150 Nanometern (millionstel Millimeter) Größe waren es 20 Prozent, bei 1000 Nanometern nur noch 0,3 Prozent. Offenbar gibt es auch wenig Alternativen. Von den 77 im Detail untersuchten Partikeln enthielten nur drei kein Kalium ( Science, Bd. 337, S. 1075, 2012). Daher hängen die Biodiversität des Amazonas und das Klima der Welt auch von der Gesundheit der Urwaldpilze ab.