Wälder:Hoffnung für die Esche

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Wälder: Erst sterben die Triebe, dann der Baum: kahle Eschenkronen.

Erst sterben die Triebe, dann der Baum: kahle Eschenkronen.

(Foto: NW-FVA)

Forscher suchen nach Möglichkeiten, den mythischen Baum vor dem Aussterben zu bewahren. Erste Ergebnisse sind vielversprechend - aber es ist ein Wettlauf gegen die Zeit.

Von Lutz Bernhardt

In der nordischen Mythologie heißt es, wenn der Weltenbaum Yggdrasil zu welken beginnt, steht der Untergang allen Lebens bevor. Yggdrasil vereint die Welten der Menschen, Elben, Zwerge, Riesen und Götter. Und Yggdrasil ist eine Esche.

Man muss nicht an Elben und Zwerge glauben, aber das Welken der markanten gefiederten Eschenblätter, die bräunlich-schwarzen Verfärbungen an den Trieben, krebsartige Verdickungen und totes Gewebe an Eschenstämmen sind in den Wäldern nicht mehr zu übersehen. Und dass mit dem massenhaften Sterben der Eschen ein Stück der Welt untergeht, wie wir sie kennen - das klingt pathetisch, ist aber nicht ganz unrealistisch.

Bei Fraxinus excelsior, der in Deutschland vorkommenden Gemeinen Esche, ist die Zahl der nachwachsenden Bäume aktuell noch höher als die der sterbenden. Deshalb spricht Gitta Langer, Phytopathologin und Leiterin des Sachgebiet für Mykologie und Komplexerkrankungen der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt, eher von einem Wettrennen zwischen Krankheitserreger und Baum: "Momentan ist die Gemeine Esche bei uns nicht vom Aussterben bedroht. Ob sie uns aber als Wirtschaftsbaum erhalten bleibt, ist die große Frage. Und ob wir auf die Esche setzen können, wenn es um den klimagerechten Umbau der Wälder geht, ist auch nicht sicher."

Von Pflanzung und Aussaat der Esche wird abgeraten

Stand heute: Nein, auf die Esche setzt kein Waldbauer mehr. In den offiziellen Fachblättern der Landesforstverwaltungen wird von Pflanzung und Aussaat von Esche abgeraten.

Seit frühesten Zeiten wurde der Baum in Mythen verehrt. Sein Holz war wegen seiner Härte und Biegsamkeit ideal für Werkzeugstiele und Waffen. Achilles tötete Hektor der Sage nach mit einem Speer aus Eschenholz, gewachsen auf dem Berg Pelion, geschnitzt vom Kentauren Chiron. Bis heute macht man aus Esche Sportgeräte, Parkett und Spielsachen. Blatt und Wurzel galten als Mittel gegen Schlangenbisse, frische Rinde sollte kleine Wunden heilen. Eschenblätter im Tee helfen gegen Rheuma. Sowohl auf trockenen, kalkhaltigen Böden als auch dort, wo es anderen Baumarten schnell zu feucht wird, an Bachläufen oder Auenwäldern, da fühlt die Esche sich wohl. Sie galt als wichtige Stütze im Ökosystem, um die Klimaerwärmung abzufedern.

Aber dann kam der Pilz. Machtlos verfolgten die Phytopathologen seit dem ersten gesicherten Nachweis vor zwanzig Jahren in Schleswig-Holstein, wie sich Jahr für Jahr die Kronen der infizierten Bäume lichteten. In Japan stieß schließlich ein deutscher Mykologe auf Beschreibungen des gleichen Pilzes, fortan war man sich einig: Es handelt sich um das Falsche Weiße Stängelbecherchen, Hymenoscyphus fraxineus, ursprüngliche Meldeadresse: Asien. Der Import von nur ein oder zwei Eschenpflanzen hatte Hymenoscyphus in den 1990er-Jahren nach Polen gebracht.

Wälder: Auf der herabgefallenen Bodenstreu sind die weißen Fruchtkörper des Pilzes sichtbar.

Auf der herabgefallenen Bodenstreu sind die weißen Fruchtkörper des Pilzes sichtbar.

(Foto: NW-FVA)

Die Absterberaten steigen bei jungen und bei alten Eschen. Von der dramatischen Verbreitung alarmiert, haben Regierungen in vielen europäischen Ländern Geld in die Erforschung von Bekämpfungsstrategien gepumpt. In der Schweiz, wo Hymenoscyphus die Esche bereits von Platz zwei auf Platz drei der häufigsten Baumarten verwiesen hat, klingen die Forschungsinitiativen "Resistash" oder "Survivash" nach militärischer Aufrüstung. In Deutschland lässt man im Projektnamen lieber Hoffnung mitschwingen und hat 2020 das Verbundprojekt "Frax for Future" mit knapp zehn Millionen Euro aus dem Waldklimafonds ausgestattet.

In den vier Schwerpunkten mit insgesamt 27 Teilprojekten geht es um die Gene von Erreger und Wirt sowie um die Beziehungen zwischen den Organismen, es geht um Möglichkeiten der langfristigen Überwachung der Schäden und um die Frage, wie man waldbaulich mit den betroffenen Wäldern am besten umgeht.

Phytopathologin Langer leitet im Forschungsverbund den Schwerpunkt, der sich mit der Interaktion zwischen Pilz und Esche beschäftigt. Was bereits feststeht: Eigentlich ist die Infektion von Stamm und Wurzel für den Pilz eine Sackgasse. "Für Hymenoscyphus macht es zum Zwecke der Fortpflanzung überhaupt keinen Sinn, der Esche Schaden zuzufügen. Wenn die Wirtspopulation stirbt, entzieht er sich am Ende nur die eigene Lebensgrundlage." Mit der Einfuhr des Pilzes hat der Mensch einen biologischen Zwischenfall provoziert, der gegen jede evolutionäre Logik Wirt und Pilz langfristig gleichermaßen schadet.

In Asien lebt der Pilz in Gesellschaft mit der Mandschurischen Esche ohne Krankheitssymptome. Das Myzel wächst in den Blattstiel ein. Irgendwann fällt das Blatt zu Boden, der Pilz überwintert und bildet im nächsten Jahr den Fruchtkörper und Tausende Sporen aus. Der Zyklus beginnt von vorne. Bei der Gemeinen Esche in Europa dagegen wächst der Pilz weiter bis in die kleinen Triebe und schädigt dort die Leitbahnen für Wasser und Nährstoffe und das Wachstumsgewebe. Im nächsten Frühjahr sind die Triebe abgestorben. "Mit welchem Mechanismus er in die Blätter eindringt, wissen wir nicht", sagt Langer. "Die Sporen dringen auch in den Stammfuß ein, was dort zu Schäden, sogenannten Nekrosen, führt, über die weitere gefährliche Krankheitserreger eindringen können. Der Baum verliert ständig Blätter und kann weniger Photosynthese machen und wird gleichzeitig am Stammfuß von Fäulnispilzen und Insekten attackiert." In den heruntergefallenen Eschenblättern können die Pilze mindestens fünf Jahre lang Hunderttausende Sporen produzieren - pflanzenhygienisch gesehen: ein Albtraum.

Wälder: An befallenen Bäumen wird die Rinde beschädigt, wie hier entstehen bräunliche Nekrosen.

An befallenen Bäumen wird die Rinde beschädigt, wie hier entstehen bräunliche Nekrosen.

(Foto: NW-FVA)

Eine Bekämpfung des Pilzes mit Chemikalien, etwa mit einem Breitbandmykotikum, ist im Wald grundsätzlich verboten: "Ohne Pilze kein Wald", sagt Gitta Langer. Pilze leben in Gemeinschaft mit Bäumen, liefern Nährstoffe und Wasser, sie bauen Totholz ab, sorgen für Informationsaustausch zwischen den Pflanzen und halten so den Kreislauf des Waldlebens in Gang.

Langer und die von ihr koordinierten Teams verfolgen zwei Strategien: das Pathogen schwächen und den Wirt stärken. In einem Projekt wird der Infektionsweg über den Stamm unter künstlichen Bedingungen im Labor und im Gewächshaus nachgestellt. Wenn man weiß, wie der Baum sich zu wehren versucht, könnte man seine Gegenstrategien womöglich unterstützen. Ein weiterer Ansatz zielt darauf ab, innerhalb der Stängelbecherchen-Population Pilzindividuen zu finden, die weniger aggressiv sind. In der Theorie könnte man im Sinne einer assistierten Evolution der natürlichen Selektion vorgreifen und versuchen, diesen harmloseren Pilzstämmen einen Vorteil zu verschaffen, sodass sie die tödlichen Verwandten zurückdrängen.

Kann man den Pilz mit einem Virus schwächen?

Tiefer in die epigenetische Trickkiste greifen Forscher mit einem RNA-Interferenz-Versuch. Gabi Krczal von Agro Science, einem Institut für Pflanzenforschung in Rheinland-Pfalz, versucht dort anzusetzen, wo die DNA-Informationen des Pilzes für den Bau von Proteinen abgelesen werden. Mittels von außen eingebrachter Doppelstrang-RNA soll gezielt die Produktion von Proteinen verhindert werden. Lebensnotwendige Gene werden praktisch stummgeschaltet. "Komponenten für die RNA-Interferenz und ihre Funktionen wurden bereits in vielen Pilzspezies nachgewiesen, auch für Hymenoscyphus ist uns das bereits gelungen", sagt Krczal. Die künstlichen RNA-Moleküle sollen an infizierten Eschensämlingen getestet werden.

Auch die Suche nach möglichen Gegenspielern des Pilzes sieht erfolgversprechend aus. Bei einer anderen Baumkrankheit, dem Esskastanienrindenkrebs, wird bereits auf Viren gesetzt, die auf die pilzlichen Erreger losgelassen werden und ihn hemmen. So isoliert Cornelia Heinze vom Institut für Pflanzenwissenschaften und Mikrobiologie in Hamburg derzeit Viren von allen möglichen Pilzen, die es in Deutschland gibt. Nach Hunderten Proben wurden einige Viren entdeckt, die Hymenoscyphus zu schaffen machen könnten. Cornelia Heinze sieht in der Strategie vor allem den Vorteil, dass sich das Virus, einmal auf Hymenoscyphus übertragen, unter der Population natürlich verbreiten könnte: "Eine Ausbreitung auf eine andere Pilzart ist hingegen nicht möglich, was diese Methode auch im Hinblick auf ökologische Bedenken sicher macht."

In einem Klonarchiv würde langfristig der Eschenbestand der Zukunft gesichert

Hoffnung setzen die Forscher des Thünen-Instituts auch darauf, dass es in der Natur Eschen gibt, die resistenter als andere sind und sich vom Eschentriebsterben wieder erholen. Hier wäre das Ziel, die Resistenz genetisch zu entschlüsseln und die besonders widerstandsfähigen Bäume durch Pfropfung zu vervielfältigen. In einem Klonarchiv würde langfristig der Eschenbestand der Zukunft gesichert.

In der nordischen Mythologie nagt der Drache Nidhöggr an der Welten-Esche. Hymenoscyphus nagt im Hier und Jetzt an den Eschentrieben und am Stamm. Auf den 14 Versuchsflächen, die von Nord nach Süd über Deutschland verteilt sind, wird mindestens zweimal im Jahr genau geschaut, wie es den Bäumen geht: Einen gesunden hat man zuletzt nicht mehr gefunden.

Es gibt zwar inzwischen Ansätze, wie man dem Übeltäter begegnen kann. Aber es ist viel Grundlagenarbeit dabei, die noch sehr weit von konkreten Bekämpfungsmaßnahmen im Wald entfernt ist. Bei der Gen-Regulation und beim Einsatz von Viren wird es aufwendige Prüfungen geben müssen, ob in diesen Eingriffen nicht andere Gefahren lauern. Dann folgen Genehmigungsverfahren. Das alles braucht Zeit, viel Zeit. So lange macht Hymenoscyphus weiter. Die Förderung für "Frax for Future" ist noch für anderthalb Jahre gesichert.

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