Wetterextreme

Nina, Nino und die große Klimawippe

In diesen Wochen neigt sich im Südpazifik eine klimatologische Großveranstaltung dem Ende zu, gehört haben aber nur die wenigsten schon mal von ihr: La Niña.

Niña (sprich „Ninja“, nicht zu verwechseln mit den altjapanischen Meuchelmördern) ist spanisch für „Mädchen“. Sehr viel bekannter ist ihr Bruder El Niño, „der Junge“. Laut Wikipedia sind El Niño und La Niña die zwei gegensätzlichen Phasen eines komplex gekoppelten Zirkulationssystems von Erdatmosphäre und Meeresströmung im äquatorialen Pazifik… HALT, nicht einschlafen, bitte weiterlesen! In diesem Blogeintrag geht es nämlich um – niedliche Tiere!

Nina, der Lemming
Nino, der Fidschi-Leguan

Das sind Nino und Nina. Die zwei sind in unseren Klimahaus-Reisestationen Samoa und Alaska zu Hause. Auf den ersten Blick haben ihre Lebensräume nicht viel gemeinsam. Doch die Südsee-Insel und der nördlichste US-Bundesstaat grenzen beide an denselben Ozean, den Pazifik. Und damit liegen sie im Einflussbereich einer gigantischen „Klimawippe“.

Ping-Pong zwischen Ozean und Atmosphäre

Die Wippe heißt „El-Niño-Southern-Oscillation“, kurz ENSO. Dabei handelt es sich um eine interne Schwingung im Klimasystem, das heißt sie wird nicht „von außen“ verursacht. Es sind also keine externen Faktoren wie die Stärke der Sonneneinstrahlung oder ein Vulkanausbruch entscheidend, sondern die interne Kopplung zwischen Ozean und Atmosphäre – durch sie können sich kleine Unregelmäßigkeiten gegenseitig hochschaukeln. Das ist wie beim Tischtennis: Zunächst springt der Ball schön regelmäßig und flach über die Platte hin und her. Doch sobald der Ball einen winzigen Drall bekommt, gerät das Spiel mit jedem Ballwechsel mehr und mehr aus dem Gleichgewicht.

In Klimavokabeln übersetzt bedeutet das: Veränderte Windmuster sorgen für eine veränderte Meeresströmung, das beeinflusst die Temperaturverteilung, die sich wiederum auf die Atmosphäre und damit auf den Wind auswirkt. Dieser sich selbst verstärkende Prozess setzt sich immer weiter fort, bis er einen Peak erreicht hat und wieder in den neutralen Modus zurückschwingt. Es kommt auch vor, dass das ganze System ins komplette Gegenteil kippt. Die Frage nach der Ursache einer internen Oszillation gleicht der Frage, was zuerst da war: das Ei oder der Fidschi-Leguan…

So weit, so komplex

Es gibt bereits jede Menge gute Beschreibungen, die die ENSO inklusive ihrer atmosphärischen Komponente, der Walker-Zirkulation, im Detail erklären (nachzulesen zum Beispiel hier oder hier). Um schneller zu dem Teil mit den niedlichen Tieren zu kommen, soll an dieser Stelle eine kurze Zusammenfassung genügen:
Die Passatwinde rund um den Äquator wehen mal stärker, mal schwächer. Dieser Wechsel lässt das Oberflächenwasser im Südpazifik mal in die eine, mal in die andere Richtung schwappen. Und je nachdem, ob sich die Warmwasserblase eher bei Südost-Asien und Australien oder vor der Küste Südamerikas herumtreibt, hat das unterschiedliche Auswirkungen auf die atmosphärischen Strömungsmuster und das Leben an Land und im Meer.

ENSO ist dabei nicht mit einer einfachen Pendelschwingung zu vergleichen: Die Abstände zwischen den einzelnen Phasen – El Niño, La Niña und neutral – sind völlig unregelmäßig. So folgt auf ein El-Niño-Ereignis, das etwa alle drei bis sieben Jahre auftritt, nicht immer zwangsläufig auch ein La-Niña-Ereignis. Außerdem dauern die einzelnen Phasen unterschiedlich lange an (wenige Monate bis zwei Jahre). Das macht die langfristige Vorhersage schwierig und eine zyklisch vorausschauende Anpassung unmöglich. Immer wenn die Klimawippe im Pazifik kippt, müssen sich alle wieder neu auf die veränderten Umweltbedingungen einstellen – so auch die Artgenossen von Nino und Nina.

El Niño lässt Leguane schrumpfen

Ninos eigentliche Heimat liegt, wie der Name schon sagt, auf Fidschi, das wie Samoa zur weit verstreuten pazifischen Inselwelt zählt. Hier sind die Auswirkungen der ENSO auf das lokale Klima besonders deutlich. So sind El-Niño-Ereignisse häufig mit marinen Hitzewellen verbunden. Die ungewohnte Wärme tut der artenreichen Unterwasserwelt nicht gut und führt unter anderem zu Korallenbleichen und einem höheren Risiko für die Entstehung tropischer Wirbelstürme. Außerdem fällt in El-Niño-Jahren im Durschnitt weniger Regen. Süßwasser ist auf den grundwasserarmen Archipelen sowieso schon ein rares Gut, die Inselbevölkerung ist auf Regenwasser und Trinkwasserlieferungen angewiesen. In El-Niño-Jahren verschärft sich die Lage noch – für die Menschen genauso wie für die Fidschi-Leguane.

Ninos nördliche Verwandte: Galapagos-Leguane

Ein besonders extremes Beispiel für die Reaktion auf solche „mageren Jahre“ findet man auf den Galapagos-Inseln ganz im Osten des Pazifiks vor der Küste Südamerikas. Dorthin wandern die Regenwolken in El-Niño-Jahren, das heißt, während auf Fidschi Trockenheit herrscht, bekommen die Galapagosinseln überdurchschnittlich viel Niederschlag ab. Was die anderen Landlebewesen dort freut, bringt dem Galapagos-Leguan nicht viel: Er ernährt sich hauptsächlich von Algen, die in der El-Niño-Wärme nicht gedeihen. Aber Galapagos-Leguane haben einen einzigartigen Trick: Sie sind in der Lage, in Jahren mit geringerem Nahrungsangebot zu schrumpfen. Um bis zu 20 Prozent können die Leguane ihre eigene Körpergröße reduzieren. Sind die Hungerjahre überwunden, wachsen sie einfach wieder.

La Niña sorgt für mehr Baby-Lemminge

Alaska liegt ebenfalls am Pazifik, allerdings weit vom Äquator entfernt. Der Einfluss der ENSO ist hier längst nicht so klar zu bestimmen wie auf Ninos Südsee-Insel. Trotzdem gibt es eine Theorie, die die südpazifische Klimaschwankung mit der zyklischen Entwicklung von Lemming-Populationen in Verbindung bringt.
Das Gerücht vom Kollektiv-Suizid der Lemminge ist natürlich Quatsch, weder Nina noch ihre Artgenossen zeigen die geringsten Anwandlungen, sich von irgendwelchen Klippen zu stürzen. Allerdings lässt sich beobachten, dass Lemming-Populationen in freier Wildbahn starken Schwankungen unterworfen sind: Jahre der rasanten Vermehrung wechseln sich mit Massensterben ab. Ein Kreislauf aus Gleichgewicht und Ungleichgewicht, zu dem neben Fressfeinden wohl auch das Klima seinen Teil beiträgt. Eine Ursache für massenhafte Vermehrung könnte mit der ENSO zusammenhängen: La-Niña-Winter sind in Alaska sehr kalt, der Schnee schmilzt erst spät im Jahr. Davon profitieren die Lemminge. Unter einer kuscheligen Schneedecke lässt sich nämlich besonders gut Nachwuchs produzieren und aufziehen – und die Population explodiert.

Happy in der „Quarantäne“: Die Autorin mit Nina und Nino hinter den Kulissen der Klimahaus-Aquaristik/-Terraristik

Und überall sonst so?

Die Auswirkungen der ENSO beschränken sich nicht auf die Pazifikküsten, auch im globalen Maßstab zeichnet sich ein deutlicher Zusammenhang ab: Jahre mit einem starken El-Niño-Ereignis gehen oft mit einer überdurchschnittlich hohen Durchschnittstemperatur einher. El Niño gilt deshalb auch als die „warme Phase“ der ENSO. So wurde das Jahr 2016 – das bisher heißeste Jahr seit Beginn der Wetteraufzeichnung – von einem besonders starken El-Niño-Ereignis geprägt.
La Niña steht im Gegensatz dazu für eher kältere Phasen. Deshalb ist es umso erstaunlicher und beunruhigender, dass das Jahr 2020 mit dem Rekordjahr 2016 gleichgezogen hat – trotz eines ausgeprägten La-Niña-Ereignisses in der zweiten Jahreshälfte! Die extrem hohe Durchschnittstemperatur des vergangenen Jahres lässt sich also nicht einfach mit dem natürlichen Auf und Ab der ENSO-Wippe „entschuldigen“. Der menschengemachte Treibhauseffekt wird zum dominierenden Faktor im globalen Klimasystem. Auf Dauer kommt da auch La Niña mit ihrer kühlenden Wirkung nicht mehr gegen an.

Momentan geht dem „Mädchen“ sowieso die Puste aus, in den nächsten Monaten ist eine neutrale ENSO-Phase vorhergesagt. Nino und Nina wirken davon relativ unbeeindruckt. Für ihre Artgenossen auf Fidschi und in Alaska ist klar: Es ist nur eine Frage der Zeit, bis ihr Klima wieder kippt.

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