Wurzeln spielen im Leben von Bäumen und für die Bodenfruchtbarkeit eine entscheidende Rolle: Über die feinsten Wurzeln nehmen Bäume Wasser und Nährstoffe auf, wenn die Wurzeln dann schließlich absterben, tragen sie zur Bildung von Humus im Boden bei. Sie sind daher von zentraler Bedeutung im Wasser-, Kohlenstoff- und Nährstoffkreislauf von Wäldern. Allerdings führen Baumwurzeln ein Leben im Geheimen. Während man die Entwicklung von Blättern direkt beobachten und deren Stoffwechsel genau messen kann, tappte die Wissenschaft bei den Wurzeln bisher weitgehend im Dunkeln.
Bisher war kaum bekannt, wie schnell feine Wurzeln überhaupt wachsen, wann sie wieder absterben, und wie sie auf Umweltstress wie Trockenheit reagieren. “Obwohl die Funktionen der Wurzeln von globaler Bedeutung sind und eine Grundlage für Erdsystemmodelle bilden, haben wir erstaunlich wenig Wissen über die Lebensdauer der Wurzeln”, erklären Emily Solly von der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) und ihre Kollegen. “Die Schätzungen dazu reichen von wenigen Monaten bis zu Jahrzehnten.”
Zwei Datierungsmethoden im Vergleich
Einer der Gründe für diese große Spannbreite sind die eingesetzten Methoden. Meist wird die Radiokarbonmethode genutzt, um das Alter von Baumwurzeln zu ermitteln. Über diese kann bestimmt werden, wann der im Wurzelgewebe eingebaute Kohlenstoff vom Baum aus der Luft aufgenommen worden ist. Ob der Baum diesen Kohlenstoff aber direkt für das Wachstum neuer Wurzeln nach unten leitet oder ob es dabei eine Verzögerung gibt, war nicht bekannt.
Um hier mehr Klarheit zu schaffen, haben Solly und ihre Kollegen zwei Methoden parallel eingesetzt: Mittels Dünnschnitten untersuchten sie die Jahrringe von mehreren hundert nur Millimeter dünnen Wurzeln von Fichten, Kiefern, Buchen und Zwergbirken aus Deutschland, der Schweiz, Schweden und Russland. Ähnlich wie Baumstämme wachsen auch Baumwurzeln je nach Jahreszeit unterschiedlich schnell und bilden so Zonen unterschiedlich großer Dichte und Dicke. Anhand dieser Wurzel-Jahresringe konnten die Forschenden bestimmen, wie alt die feinen Wurzeln waren. Parallel dazu entnahmen sie aus den Jahresringen Proben für die Radiokarbonmethode.
Alter Kohlenstoff in jungen Wurzeln
Das Ergebnis: Die Datierungen beider Methoden stimmten nicht überein. “Das mittlere Alter der feinen Wurzeln unterschied sich bei gemäßigten, borealen und subarktischen Wäldern um ein bis zwölf Jahre”, berichten die Wissenschaftler. Im Schnitt ergab die Radiokarbonmethode ein rund zehn Jahre höheres Alter für die Wurzeln als die Jahresringe. Das aber bedeutet: Baumwurzeln sind kurzlebiger als bisher gedacht. Sie werden statt zehn Jahren nur wenige Jahre alt.
