Regenfall im Südpazifik: Westpolynesien trocknete aus, Ostpolynesien wurde vor 1.000 Jahren feuchter

Regenfall-Datensätze aus dem gesamten Südpazifik zeigen, dass die westlichen polynesischen Kerngebiete vor etwa 1.000 Jahren zunehmend austrockneten, während weiter östlich gelegene Inseln zugleich feuchter wurden.

Diese ungleichmässige Veränderung der Süsswasserverfügbarkeit passt zeitlich zur letzten grossen Welle der Besiedlung nach Osten – und rückt die langen Fahrten über den Ozean in ein neues Licht: als mögliche Reaktion auf wachsenden Umwelt- und Ressourcenstress.

Schlamm lieferte den entscheidenden Hinweis

Torfmoore auf Tahiti und Nuku Hiva in Französisch-Polynesien haben in Schichten konserviert, wie sich der Regen veränderte, der das Leben in der Region bestimmte.

Durch die Entnahme von Sedimentkernen aus diesen Feuchtgebieten konnte Dr. Mark Peaple von der Universität Southampton einen anhaltenden Trocknungstrend im Westen sowie eine parallele Zunahme der Niederschläge im Osten dokumentieren.

Über viele Jahrhunderte hinweg verstärkte sich diese Abweichung – besonders deutlich zwischen etwa 1.100 und 400 Jahren vor heute. Das fällt in den Zeitraum, in dem Gemeinschaften ihre Reichweite weiter in den Pazifik ausdehnten.

Der Schlamm selbst hält keine einzelnen Entscheidungen fest. Er bewahrt jedoch die Umweltbedingungen, die beeinflusst haben dürften, ob Bleiben überhaupt machbar erschien – oder ob Aufbruch zur realistischen Option wurde.

Blätter bewahren alten Regen

Auf jedem Blatt können Pflanzenwachse – dünne, ölige Schutzschichten, die Wasser abweisen – lange Zeit über den Tod der Pflanze hinaus erhalten bleiben.

Während des Wachstums übernehmen Pflanzen das Wasserstoffmuster des lokalen Regens in diese Wachse. Dadurch bleibt ein chemischer Fingerabdruck dafür zurück, wie feucht die Bedingungen waren.

Im Labor verglich das Team die Wachs-Signale aus älteren und jüngeren Schichten und übersetzte diese Unterschiede in eine zeitlich geordnete Niederschlagschronik.

Weil das Wachs-Signal viele Jahreszeiten mittelt, bildet es vor allem langfristige Entwicklungen ab – nicht das Ausreisserjahr mit besonders vielen Stürmen.

Rekonstruktion der Regen-Geschichte

Um die Entwicklung im grösseren Zusammenhang zu sehen, verknüpften die Forschenden ihre Inselarchive mit weiteren Indizien, die die letzten 1.500 Jahre abdecken.

Klimamodelle am Computer – Simulationen von Ozean und Atmosphäre – halfen dabei, den Zeitpunkt der Umstellung im Niederschlagsmuster einzugrenzen und zu erkennen, in welchen Regionen sie am stärksten ausfiel.

Über diesen Zeitraum hinweg verlagerte sich das wichtigste Regenband der Region zwischen ungefähr 1.100 und 400 Jahren vor heute nach Osten.

Auch wenn solche Verschiebungen langsam ablaufen, können sie sich für Inseln, die auf flache Brunnen und regenabhängige Feldfrüchte angewiesen sind, wie ein abrupter Einschnitt anfühlen.

Wo Stürme gewöhnlich entstehen

Jeden Südsommer bringt die Süd-Pazifische Konvergenzzone – ein ausgedehntes tropisches Regenband – vielen Inseln verlässliche, kräftige Niederschläge.

Mit einer Ausdehnung von etwa 7.000 Kilometern entsteht sie dort, wo Winde aufeinandertreffen und warme, feuchte Luft nach oben drücken, bis sich Wolken bilden und Regen freigeben.

Für rund 10 Millionen Menschen hat dieses Regenband die Grenzen für Trinkwasser, Taro-Anbauflächen und Brotfruchtbäume gesetzt.

Schon eine kleine Verschiebung seiner üblichen Lage kann ein Archipel in Richtung Dürre kippen, während ein anderer gleichzeitig häufiger von Überschwemmungen betroffen ist.

Warme Ozeane steuern den Regen

Muster der Ozeanerwärmung bestimmen die Windverhältnisse, die das Regenband über Jahrzehnte hinweg nach Norden, Süden, Westen oder Osten schieben.

Ein Gradient der Meeresoberflächentemperatur – also ein Unterschied der Wassertemperatur über eine Strecke – kann die Passatwinde verstärken oder abschwächen.

In den Simulationen führte ein schwächerer Gradient zu schwächeren Passatwinden, und Stürme bildeten sich an anderen Orten im Südpazifik als zuvor.

Diese durch den Ozean angetriebene Konstellation verband weit entfernte Temperaturveränderungen mit lokalen Brunnen und machte ein grossräumiges Muster zu einer Einschränkung im Alltag.

Süsswasser zog nach Osten

In öffentlichen Aussagen wurde Süsswasserstress auf Samoa und Tonga als zunehmend drängendes Problem für sesshafte Gemeinschaften beschrieben.

Weiter östlich sorgte ein feuchteres Hydroklima – also die Art, wie Niederschlag und Süsswasserverhältnisse sich über die Zeit verhalten – dafür, dass Bäche wieder mehr Wasser führten und dass sich weniger Salz in den Böden anreicherte.

„The timing and nature of the hydroclimatic change align with the final wave of human settlement into Eastern Polynesia, which began around 1000 years ago,“ sagte Peaple.

Über Generationen hinweg könnte dieses Wechselspiel aus Druck im Westen und Entlastung im Osten dazu beigetragen haben, dass lange Kanufahrten in Richtung Cookinseln und Tahiti das Risiko wert waren.

Inseln schrittweise besiedeln

Archäologinnen und Archäologen diskutieren seit Langem, warum die Besiedlung in Teilen Polynesiens zeitweise stagnierte, bevor sie sich dann in Richtung der weit entfernten Inseln im Osten deutlich beschleunigte.

Spätere Radiokohlenstoffdatierungen – bei denen der Zerfall von altem Kohlenstoff gemessen wird – legten die erste Besiedlung der Gesellschaftsinseln auf etwa 1025–1120 n. Chr. fest.

Nach einer kurzen Unterbrechung zeigte derselbe Datensatz eine schnelle Ausbreitungswelle über die verbleibenden Inseln ungefähr zwischen 1190 und 1290 n. Chr.

Dennoch spielten auch Boote, Fähigkeiten und politische Faktoren eine Rolle, und das Klima allein kann nicht erklären, wer aufbrach und wer blieb.

Was die Belege nicht beweisen können

Schichten aus Wachs und Schlamm erfassen weder Angst noch Streit um Führung oder Navigationskenntnisse – deshalb bleibt der Zusammenhang mit dem Klima indirekt.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler behandeln jede einzelne Zeitreihe als Proxy, also als indirekten Hinweis auf frühere Zustände, und prüfen sie im Abgleich mit anderen Quellen.

Zusätzliche Sedimentkerne aus Westpolynesien und besser datierte Fundorte könnten die Übereinstimmung zwischen Regenveränderungen und Besiedlungsentscheidungen genauer fassen.

Bis dahin beschreibt die Studie starken Druck statt eines einzelnen Auslösers – und lässt Raum für menschliche Entscheidung.

Warum das heute wichtig ist

Die heutigen Pazifikinseln erleben bereits härtere Dürren und heftigere Niederschläge; frühere Niederschlagsschwankungen sind daher ein Warnsignal dafür, wie sensibel das System reagiert.

An der Universität von East Anglia nutzten Modelliererinnen und Modellierer denselben Ansatz, um zu testen, wie Ozeane den Regen auch heute steuern.

Der Projektleiter Prof. David Sear von der Universität Southampton verknüpfte das alte Muster mit den Entscheidungen, vor denen Inselgemeinschaften stehen, wenn sich der Regen verändert.

„The Pacific Islands today are under threat from changing climate, but we can see from our research that this is not the first time the inhabitants of the region have had to adapt to a changing climate,“ sagte Sear, der Hauptverantwortliche des Projekts.

Eine Landkarte des Drucks

Aus chemischen Signalen, die im Moor-Schlamm eingeschlossen sind, leiteten Forschende eine jahrhundertelange Neuverteilung der Niederschläge ab – und verbanden sie mit der Phase der Besiedlung im Osten.

Künftige Ausgrabungen und präzisere Vorhersagen könnten prüfen, wie stark Wassermangel Fahrten über den Ozean tatsächlich begünstigte – und wie die heutige Erwärmung dieses Gleichgewicht erneut verschieben könnte.