Warum sind Mammutbäume so groß? Wachstum und Jahresringe

Durch welchen Wald Sie gehen

Warum sind Mammutbäume so groß? Sie wachsen über sehr lange Zeit weiter; die größten bilden jährlich etwa einen Kubikmeter neues Holz. Fotos vermitteln ihre Größe kaum. Entweder sind nur der Stammfuß und einige Meter Stamm zu sehen, oder der ganze Baum wirkt aus der Ferne wie irgendein Nadelbaum. Erst am Fuß eines solchen Baumes, mit einem Menschen daneben als Maßstab, lässt sich die Größe erfassen. Dort beginnt dieses Exponat.

Sie starten neben dem General Sherman Tree, dem nach Stammvolumen größten Baum der Erde. Von dort geht es durch einen Riesenmammutbaumhain nach dem Vorbild des Giant Forest im Sequoia National Park. Sie können an einem Forschungsseil Shermans Stamm hinaufsteigen, einen hohlen gestürzten Riesen durchqueren, einen Bestand anzünden und beobachten, was das Feuer für die Bäume bewirkt. Einen Stammquerschnitt können Sie auf jedes Jahr seit 1000 v. Chr. zurückstellen. Ein kurzer Weg mit einem Schild führt in einen zweiten Wald: zu Küstenmammutbäumen an der nebligen Pazifikküste. Dort steht ein Modell in der Höhe von Hyperion, dem höchsten bekannten Baum.

Die Zahlen im Modell stammen von den Einrichtungen, die diese Bäume betreuen. Höhen, Durchmesser und Volumen entsprechen den Angaben des National Park Service. Fakten über Zapfen, Samen, Wurzeln und Wachstum stammen aus den Silvics of North America und dem Fire Effects Information System des U.S. Forest Service. Die Wasserphysik folgt einer 2004 in Nature erschienenen Arbeit von George Koch und Kollegen. Sie bestiegen die höchsten Küstenmammutbäume und maßen den Zug auf das Wasser in der Spitze. Schätzwerte sind im Modell als solche gekennzeichnet.

Die ersten zehn Sekunden

Zu Beginn blicken Sie vom Weg aus etwa 30 m Entfernung nach oben. Der Stamm füllt die Bildschirmmitte und reicht über den oberen Rand hinaus. An seinem Fuß, unmittelbar außerhalb des Zauns, steht eine helle Figur. Sie ist 1,7 m groß. Etwa 49 solcher Menschen übereinander würden bis zur Spitze reichen.

In 58 m Höhe hängt eine zweite Figur an einem roten Seil. Kronenforscher steigen tatsächlich an fest installierten Seilen hinauf. Dieser Figur können Sie im Klettermodus folgen. Darunter beginnen in 39,6 m Höhe die ersten großen Äste; die Krone breitet sich 32,5 m weit aus.

Wie groß ist der General Sherman Tree?

Der Park misst den Baum in Fuß und gibt die Meterwerte daneben an. Das Modell übernimmt diese Zahlen direkt.

Ein kleiner Umrechnungsfehler bleibt: 102,6 ft entsprechen 31,27 m, nicht 31,1 m. Das Exponat behält den gedruckten Parkwert bei und vermerkt die Abweichung in der Datenprüfung.

Das Stammvolumen beträgt 52.508 Kubikfuß oder 1487 m³. Als Holzmaß nennt der Park etwa 630.000 Board Feet. Allein der Stamm wiegt fast 1400 Tonnen, ungefähr so viel wie 15 erwachsene Blauwale. Die neueste Altersschätzung liegt bei etwa 2200 Jahren. Frühere Schätzungen waren höher und stehen noch immer auf alten Schildern und in Büchern.

Der Modellstamm durchläuft jeden veröffentlichten Durchmesser. Dazwischen verjüngt er sich gleichmäßig, läuft am Fuß in breite Stützansätze aus und trägt tiefe senkrechte Rillen. Aus dem Modellradius berechnet ergibt sich ein Volumen von etwa 1650 m³. Es liegt etwas über dem Parkwert, weil der Modellfuß rund ist, während der echte unregelmäßig und teilweise ausgebrannt ist.

Größter, höchster, ältester

Das sind drei verschiedene Rekorde, die drei verschiedene Bäume halten.

Nach Volumen führt der General Sherman Tree. Danach kommt der General Grant Tree im Kings Canyon National Park: 268,1 ft (81,7 m) hoch, 107,5 ft (32,8 m) Umfang am Boden und 46.608 Kubikfuß (1320 m³) Stammvolumen. Sein Fuß ist breiter als Shermans, aber der Stamm verjüngt sich schneller. Die Parkseiten nennen auch 88,7 m Höhe, was nicht zu 268,1 ft passt; das Exponat verwendet 81,7 m. Als Wissenschaftler den President Tree 2011 und 2012 Ast für Ast vermaßen und die Äste mitzählten, rückte der President auf Platz zwei und der Grant auf Platz drei.

Der höchste ist ein Küstenmammutbaum. Hyperion maß 379,1 ft (115,55 m), als Stephen Sillett ihn 2006 bestieg und ein Maßband von der Spitze herabließ. Er ist etwa 31,75 m höher als Sherman, hat aber einen viel schlankeren Stamm.

Der älteste ist keiner von beiden. Riesenmammutbäume können über 3000 Jahre alt werden; beim ältesten ausgezählten Exemplar wurden 3266 Ringe gefunden. Das Alter des Grizzly Giant in Yosemite wurde 2019 auf 2995 Jahre mit einer Unsicherheit von 250 Jahren geschätzt. Küstenmammutbäume erreichen 2000 Jahre. Eine Langlebige Kiefer namens Methuselah war bei der Bohrkernentnahme 1957 jedoch bereits 4789 Jahre alt. Die älteste ausgezählte Langlebige Kiefer erreichte 4844 Jahre.

Zählt man nicht einen Stamm, sondern einen ganzen zusammenhängenden Organismus, übertrifft ein Espenklon in Utah namens Pando alle beim Gewicht. Etwa 40.000 Stämme wachsen an einem Wurzelsystem auf 106 Acres und wiegen fast 13 Millionen Pfund.

Zwei Arten von Mammutbäumen

Riesenmammutbaum (Sequoiadendron giganteum) und Küstenmammutbaum (Sequoia sempervirens) sind nahe verwandt, leben aber unter sehr unterschiedlichen Bedingungen.

Riesenmammutbäume wachsen nur am Westhang der Sierra Nevada in Kalifornien. Etwa 75 Haine verteilen sich entlang eines 420 km langen und höchstens etwa 24 km breiten Streifens. Zusammen bedecken sie 14.410 ha. Die meisten stehen zwischen 1400 und 2150 m über dem Meer. Im Winter fällt viel Schnee, mitten im Winter sind 2 m oder mehr üblich; die Sommer sind trocken. Die Bäume sind breit und schwer und haben eine dicke, schwammige Rinde.

Küstenmammutbäume wachsen auf einem etwa 724 km langen, 8 bis 56 km breiten Küstenstreifen. Er reicht von zwei Hainen im äußersten Südwesten Oregons südwärts durch Kalifornien. Ihre Grenze setzt der Nebel. Wenn sich im Sommer die Täler im Landesinneren aufheizen, strömt kühler Meeresnebel herein und hält den Wald feucht. Küstenmammutbäume sind höher und schlanker. Anders als Riesenmammutbäume treiben sie aus Stümpfen und Wurzeln wieder aus.

Im Exponat verbindet ein kurzer Weg beide Wälder. Tatsächlich liegen sie etwa 700 km auseinander, als Luftlinie vom Gebiet des Giant Forest zum küstennahen Besucherzentrum der Redwood-Parks gemessen. Das Schild dazwischen weist darauf hin.

Wie Wasser bis zur Spitze gelangt

Jedes lebende Blatt an der Spitze des General Sherman Tree braucht Wasser aus dem 83,8 m tiefer liegenden Boden. Der Baum hat keine Pumpe. Er hebt das Wasser, indem er daran zieht.

Blätter besitzen winzige Poren, die Spaltöffnungen. Für die Zuckerbildung müssen sie diese öffnen, um Kohlendioxid einzulassen. Dabei verdunstet immer auch Wasser. Verlässt Wasser die Zellwände im Blattinneren, zieht es am Wasser dahinter. Dieses liegt in feinen Holzleitungen, dem Xylem, die lückenlos vom Blatt durch Ast, Stamm und Wurzeln bis in den Boden reichen. Wassermoleküle halten stark aneinander fest. Deshalb wird der ganze Wasserfaden wie ein Seil in einem Stück hochgezogen. Das ist die Kohäsions-Tensions-Theorie. Messungen an hohen Küstenmammutbäumen stimmen eng mit ihr überein.

Überraschend ist, dass Wasser im hohen Baum unter Zug steht: Sein Druck liegt unter null. Eine Saugpumpe kann das nicht. Oben am Rohr entfernt sie lediglich die Luft über dem Wasser. Der äußere Luftdruck drückt das Wasser hinauf, und zwar höchstens etwa 10,3 m. Das ergibt sich aus 101.325 Pa geteilt durch das Gewicht einer 1 m hohen Wassersäule, 9810 Pa. Oberhalb davon siedet das Rohrwasser zu Dampf. Bäume befördern Wasser mehr als zehnmal so hoch, weil nichts es drückt. Es wird gezogen.

Bei eingeschaltetem „Wasser im Stamm“ steigen Lichtperlen langsam spiralförmig unter der Rinde auf. Ihre Farbe zeigt den Zug auf das Wasser in der jeweiligen Höhe, von Blau am Fuß bis Rot an der Spitze.

Der Zug, Meter für Meter

Eine Wassersäule gegen die Schwerkraft zu halten, verlangt pro Höhenmeter zusätzliche 0,0098 MPa Zug, entsprechend Wasserdichte mal g. Für die Schwerkraft allein ergibt sich:

Wenn die Anzeige „nur Schwerkraft“ nennt, meint sie diese Zahl. Weil es Zug ist, steht ein Minuszeichen davor.

Koch und Kollegen maßen die tatsächlichen Werte an fünf über 110 m hohen Küstenmammutbäumen. Vor Sonnenaufgang, wenn die Blätter kein Wasser verlieren, sank der Druck pro Meter um 0,0096 MPa, fast genau den Schwerkraftwert. Mittags, während Wasser strömte, sank er etwas schneller. Die gesamte Gerade lag wegen der Reibung in den Leitungen und des Zugs der trocknenden Blätter tiefer. Die angepasste Mittagsgerade lautete −0,00973 × Höhe − 0,712 MPa. Die zweite Zahl der Anzeige folgt dieser Geraden. Bei 115,55 m ergibt sie etwa −1,84 MPa.

Das sind große Werte. Ein Zug von 1 MPa entspricht ungefähr dem Zehnfachen des umgebenden Luftdrucks.

Warum Bäume nicht unbegrenzt höher wachsen

Wenn sich Wasser ziehen lässt, warum nicht bis 200 m? Dieselbe Untersuchung gibt eine Antwort. Weiter oben wird stärker am Wasser gezogen. Wachsende Blätter können sich weniger ausdehnen und bleiben kleiner und dicker. Ihre Spaltöffnungen bleiben stärker geschlossen. So nehmen sie weniger Kohlendioxid auf und bilden weniger Zucker. Ab einer bestimmten Höhe würde ein neues Blatt mehr kosten, als es erwirtschaftet.

Auch der Wasserfaden kann reißen. Wird der Zug zu stark, dringt Luft durch die Wand in eine Leitung ein. Eine Blase entsteht, und die Leitung transportiert kein Wasser mehr. Das heißt Kavitation. Bei Ästen aus 109 m Höhe setzte sie bei etwa −1,9 MPa ein, etwas unter dem niedrigsten Druck an den Spitzen der höchsten gemessenen Bäume.

Zusammen führte dies Koch und Kollegen zu einer geschätzten Maximalhöhe von 122 bis 130 m für Küstenmammutbäume, sofern Wind oder Blitz sie nicht vorher beschädigen. Ihre Mittagsgerade erreicht −1,9 MPa bei etwa 122 m. Im Höhenmesser liegt dieses rote Band über Hyperions goldenem und Shermans braunem Balken. Die höchsten vermessenen Küstenmammutbäume wuchsen noch um bis zu 0,25 m pro Jahr.

Nebel als Wasserquelle

An der Redwood-Küste ist der Sommer die Trockenzeit. Nebel hilft dem Wald, sie zu überstehen.

Nebel zieht durch die Kronen. Seine Tröpfchen sammeln sich an den Nadeln, bis sie herabtropfen. In einer dreijährigen Studie in Nordkalifornien stellte Todd Dawson fest, dass Nebeltropfen von Küstenmammutbäumen 34 % des jährlich am Boden ankommenden Wassers lieferten. Ohne Bäume, die ihn auffangen, lieferte der Nebel nur 17 %. Die Bäume verdoppelten ihre eigene Wasserversorgung.

Die natürlichen Mischungen der Wasserstoff- und Sauerstoffisotope unterscheiden sich zwischen Nebel und Regen. Damit ließ sich auch die Herkunft des Wassers in jeder Pflanze bestimmen. Im Sommer stammten etwa 19 % des Wassers in den Küstenmammutbäumen und etwa 66 % des Wassers in den Pflanzen darunter aus Nebel. Bei den Bäumen entsprach dies 13 % bis 45 % ihrer jährlichen Transpiration.

Nebel hilft auf zwei weitere, weniger sichtbare Arten. Er stoppt den Wasserverlust der Blätter fast vollständig, weil ihre Umgebungsluft bereits gesättigt ist. Außerdem nehmen Redwood-Blätter kleine Mengen Nebelwasser direkt auf. In feuchtem Nebel maßen Stephen Burgess und Todd Dawson in manchen Ästen sogar rückwärts gerichteten Saftfluss in den Baum hinein. Schalten Sie Nebel ein und gehen Sie in den Küstenwald, um ihn grau werden zu sehen.

Rinde, Wurzeln und gestürzte Riesen

Die Rinde von Riesenmammutbäumen kann 46 cm dick sein. Sie ist faserig, weich genug zum Eindrücken mit den Fingern und schwer entflammbar. Ein vorbeiziehendes Bodenfeuer erhitzt die Außenseite, doch die lebende Schicht darunter bleibt kühl genug zum Überleben. Dringt Feuer durch, schließt der Baum die Wunde von den Rändern her. Über viele Feuer entstehen so die schwarzen Narben alter Stämme.

Die Wurzeln sind flach. Keine der beiden Arten hat eine Pfahlwurzel. Küstenmammutbaumwurzeln reichen nur 3 bis 4 m tief und breiten sich dann 20 bis 27 m nach außen aus. Auch Riesenmammutbäume wurzeln weit und verflechten sich mit Nachbarwurzeln, sodass sie einander stützen. Deshalb schützt ein Zaun den General Sherman Tree: Betreten verdichtet den Boden über diesen Wurzeln. Fällt ein Riese, hebt er einen breiten, nur wenige Meter dicken Teller aus Wurzeln und Erde an. So einer steht am Ende des Modellstamms.

Mammutbaumholz verrottet langsam. Ein gestürzter Riese kann deshalb sehr lange als Ganzes liegen bleiben. In Grant Grove gehen Besucher durch den Fallen Monarch. Der Modellstamm ist etwa 56 m lang und hohl, mit einer Öffnung an jedem Ende. Durchqueren Sie ihn vollständig, um eine der Aufgaben abzuschließen.

Ein Baum, der Feuer braucht

Abgesehen von den Jahreszeiten prägt Feuer das Leben eines Riesenmammutbaums am stärksten. Datierte Brandnarben in Jahresringen zeigen, dass in den letzten 2000 Jahren alle 6 bis 35 Jahre großflächige Feuer durch den Giant Forest zogen. Meist waren es Bodenfeuer: Sie krochen am Boden entlang, verbrannten tote Nadeln und kleine Bäume und zogen unter den Riesen hindurch. Am häufigsten brannte es in der warmen, trockenen Zeit von 800 bis 1300.

Jedes Feuer half auf mehrere Arten. Es verbrannte die dicke Nadel- und Zweigstreu und legte Mineralboden frei, das einzige erfolgreiche Keimbett für Mammutbaumsamen. Es tötete einige kleine Tannen und Zedern, die um Licht konkurrierten. Aufsteigende Heißluft trocknete die Zapfen in den Kronen.

Stellen Sie im verbrannten Bestand das Feuer auf „Brennend“. Flammen laufen über den Boden, Glut leuchtet in der Asche und Rauch steigt auf. Die alten Riesen haben geschwärzte Füße. Einer besitzt eine begehbare Brandhöhle und lebt trotzdem. „Eine Woche später“ fallen die Samen. „Fünf Jahre später“ stehen junge Mammutbäume in den offenen Stellen.

Zapfen, die zwanzig Jahre grün bleiben

Ein Riesenmammutbaumzapfen ist eiförmig, 5 bis 9 cm lang und enthält etwa 200 Samen. Die flachen, geflügelten Samen sind 3 bis 6 mm lang und so leicht, dass etwa 91.000 ein Pfund wiegen, beziehungsweise 200.000 ein Kilogramm. Ein Same des größten Baums der Erde wiegt ungefähr 5 mg.

Die meisten Nadelbäume werfen ihre Samen im Herbst der Zapfenreife ab. Riesenmammutbaumzapfen können 20 Jahre oder länger geschlossen, grün und lebendig am Baum bleiben. Ihr Stiel bildet jährlich einen Ring, sodass sich ihr Alter zählen lässt. Der älteste gefundene grüne Zapfen war 22 Jahre alt. Ein großer Baum trägt zugleich 10.000 bis 30.000 Zapfen, zwei Drittel davon grün und geschlossen, und bildet jährlich etwa 1500 neue.

Drei Dinge öffnen sie. Zuerst ein kleiner Bockkäfer, Phymatodes nitidus. Seine Larven bohren durch die Zapfenschuppen. Die verletzten Schuppen trocknen und schrumpfen; über sechs Monate bis ein Jahr fallen Samen heraus. Zweitens das Douglas-Hörnchen, auch Chickaree genannt, das das grüne Schuppengewebe frisst. Ein einziges kann jährlich 3000 bis 3500 Zapfen abschneiden. Eines wurde dabei beobachtet, wie es 537 Zapfen in 30 Minuten abschnitt. Die Samen lohnen sich als Nahrung nicht und werden herausgeschüttelt. Drittens kommt Feuer, das am meisten Samen gleichzeitig freisetzt. Aufsteigende heiße Luft eines örtlich intensiven Feuers kann eine ganze Krone voller Zapfen trocknen. Nach Feuer wurden auf kleinen Flächen 20 Millionen herabfallende Samen je Hektar gemessen.

Die Samen fallen mit 1,2 bis 1,8 m pro Sekunde. Das ist langsam genug, dass ein Wintersturm sie über 0,4 km weit von einer hohen Krone tragen kann.

Vom Samen zum Riesen

Das Leben eines Riesenmammutbaums ist ein langes Warten auf wenige erfolgreiche Samen. Bei Tests keimen nur etwa 20 bis 40 % der Samen aus grünen Zapfen. Der Anteil verändert sich mit dem Zapfenalter. In einem Versuch stieg er von 20 % bei 2 Jahre alten Zapfen auf 52 % bei 5 Jahre alten und sank bei 8 Jahren auf 27 %. Samen von Bäumen auf felsigem Boden schnitten besser ab als solche von tiefgründigem Niederungsboden; große Samen besser als kleine.

Ein Same in dicker Streu scheitert fast immer. Die Streu trocknet zu schnell für die Keimung. Die wenigen Keimlinge sterben, bevor ihre Wurzeln den Mineralboden erreichen. Ein Same auf lockerem, feuchtem Mineralboden, etwa 1 cm bedeckt, hat eine Chance. Halbschatten hilft durch den ersten Sommer. Früh in der noch feuchten Jahreszeit bewurzelte Keimlinge überleben die trockenen Monate am ehesten.

Nach drei Jahren reichen die Wurzeln eines überlebenden Keimlings etwa 36 cm tief und finden damit Sommerwasser. In den ersten Jahren wächst er langsam in die Höhe, weil große Nachbarbäume Licht und Wasser beanspruchen. Fruchtbare Zapfen wurden schon an 10 Jahre alten Bäumen gefunden, große Zapfenernten reifer Bäume beginnen aber meist erst mit 150 oder 200 Jahren. Danach vermehrt sich der Baum anders als die meisten Lebewesen bis ins hohe Alter mit voller Kraft. Die größten Riesen, nicht immer die ältesten, tragen reichlich Zapfen mit keimfähigen Samen.

Der Park bringt die Rechnung auf einen einfachen Punkt: In einem Leben von Tausenden Jahren muss nur ein einziger Same zu einem erwachsenen Baum werden.

Ein Jahrhundert ohne Feuer

Nach etwa 1860 hörten die Feuer auf. Große Schafherden fraßen in den Bergen die Pflanzen, die Bodenfeuer weitertrugen. Indigene Menschen legten weniger Feuer, später löschten staatliche Stellen Brände.

Für einen langlebigen Baum ist ein Jahrhundert kurz, doch die Folgen waren sichtbar. Forscher entnahmen 659 Riesenmammutbäumen im Giant Forest, Atwell Grove und Mariposa Grove bleistiftdünne Bohrkerne und zählten die Ringe. Bis in die 1800er Jahre waren die Haine stabil geblieben oder gewachsen. In den 1900er Jahren etablierten sich fast keine jungen Mammutbäume. Zugleich sammelte sich Brennstoff aus Totholz, Nadeln und dichten jungen Tannen an.

Dieselben Kerne korrigierten eine alte Faustregel: ein Fuß mehr Durchmesser pro 100 Jahre. Kleine Mammutbäume waren viel älter als angenommen. Von 201 Exemplaren unter 30 cm Durchmesser waren nur 54 jünger als 100 Jahre; ein 30 cm starker Baum war fast 300 Jahre alt. Einer der versteckten Funde ist solch ein Baum.

Als die Parkverwaltung die Abhängigkeit der Haine vom Feuer verstand, führte sie es gezielt durch kontrollierte Brände wieder ein. Wo diese sonnige Lücken öffneten, schlagen junge Mammutbäume wieder Wurzeln.

Die neuen Feuer

Die Brände von 2020 und 2021 waren anders. Im August 2020 entzündete ein Blitz das Castle Fire. Es brannte durch lange ungebrannte Haine auf warmen, trockenen Hängen und tötete schätzungsweise 7500 bis 10.600 große Mammutbäume mit über 1,2 m Durchmesser. Das waren 10 bis 14 % aller großen Mammutbäume der Sierra Nevada. 2021 verbrannte das KNP Complex Fire 16 Haine, das Windy Fire weitere im Süden. Gemeinsam töteten diese beiden Brände schätzungsweise 2261 bis 3637 große Mammutbäume oder schädigten sie so, dass sie noch sterben werden. Zusammen kosteten die Feuer beider Jahre schätzungsweise 13 bis 19 % aller großen Riesenmammutbäume das Leben.

In Hainen, die in den letzten Jahrzehnten absichtlich gebrannt hatten, kamen die Waldbrände ruhiger an. Als im September 2021 das KNP Complex Fire zum Giant Forest hinaufzog, wickelten Feuerwehrleute die unteren 10 bis 15 Fuß des General Sherman Tree und anderer berühmter Bäume in feuerfeste Folie. Sie sollte Flammen von alten Brandnarben fernhalten. Ein eingewickelter Baum steht im Exponat neben dem verbrannten Bestand.

Zuvor hatte eine heiße Dürre von 2012 bis 2016 geherrscht. Hitze verschärfte die trockenen Jahre, Laub starb ab und Wissenschaftler fanden 33 stehende tote Riesenmammutbäume. Heimische Borkenkäfer hatten sie zusammen mit Brandschäden am Fuß getötet. Ein solcher Tod war zuvor selten beobachtet worden.

Jahresringe lesen

Jährlich bildet ein Baum im Frühling helles und im Spätsommer dunkles Holz. Die Bänder zu zählen ergibt das Alter. Vergleicht man breite und schmale Bänder vieler Bäume, lässt sich jedem Ring ein genaues Kalenderjahr zuordnen. Das heißt Kreuzdatierung. Ist ein Ring datiert, gilt das auch für alles darin, etwa eine Brandnarbe.

Die Ringscheibe im Exponat ist ein Modell, keine Scheibe eines echten Baums. Sie steht für einen Riesenmammutbaum, der nach einem Feuer 1000 v. Chr. keimte und 3026 Ringe besitzt. Die Breiten folgen einer einfachen Regel: zuerst breit, später etwa einen halben Millimeter jährlich, mit feuchten und trockenen Phasen. Zwischen 800 und 1300 sind die Ringe schmaler, als Feuer besonders häufig waren. In der Dürre von 2012 bis 2016 sind sie sehr schmal. Brandnarben erscheinen bis 1860 alle 6 bis 35 Jahre, setzen dann aus und kehren mit einem kontrollierten Brand und dem Feuer von 2021 zurück.

Beim Verschieben des „Ringjahrs“ wird noch nicht gewachsenes Holz grau und der gewählte Ring rot. Die Anzeige darüber nennt Alter und damalige Breite des Baums sowie den Abstand des Rings zur Rinde. Manche Jahre zeigen Ereignisse. Als Vesuvius 79 n. Chr. Pompeii begrub, war der Baum bereits über 1000 Jahre alt. Er stand auch bei der Eröffnung des Colosseum 80 n. Chr., beim Bau von Gyeongbokgung 1395 und Machu Picchu um 1450 sowie bei den ersten Schritten auf dem Mond 1969. Ereignisse verlinken ihre Exponate, etwa den letzten Tag von Pompeii und die Mondlandung.

Ihr eigener Ring

Öffnen Sie „Ich“ und geben Sie Körpergröße und Geburtsjahr ein. Ihr Geburtsring erscheint blau auf der Scheibe, einige Zentimeter innerhalb der Rinde. Die Anzeige nennt außerdem, wie viele von Ihnen übereinander bis zu Sherman und Hyperion reichen und wie viele Kopf an Fuß um Shermans Stammfuß passen. Sie zeigt auch Shermans Alter bei Ihrer Geburt, ausgehend von der Parkschätzung von etwa 2200 Jahren, sowie den ungefähren Holzzuwachs der größten Mammutbäume seither.

Die letzte Zahl folgt der Parkangabe von etwa einem Kubikmeter neuem Holz jährlich bei den größten Bäumen. Das entspricht ungefähr einem 15 m hohen und 30 cm dicken Baum. Eine große weltweite Wachstumsstudie von Nathan Stephenson und Kollegen fand dasselbe Muster bei Hunderten Arten: Die größten, ältesten Bäume bilden jährlich mehr Holz, nicht weniger.

Riesen nebeneinander

Auf der Wiese neben dem Giant Forest stehen andere Riesen in ihrer tatsächlichen Größe nebeneinander.

Ein Stadtbus ist etwa 12 m lang. Ein Blauwal, das größte Tier, erreicht etwa 33 m. Patagotitan mayorum, einer der größten Dinosaurier, war nach einer Schätzung aus seinen Knochen etwa 37 m lang. Ein 26-geschossiger Block steht bei angenommenen 3,2 m je Geschoss 83,2 m hoch. Denn der Park vergleicht die größten Mammutbäume mit einem durchschnittlichen 26-geschossigen Haus. Eine grüne Skala zeigt die Statue of Liberty vom Boden bis zur Fackelspitze: 305 ft 1 in (93 m). Eine goldene Skala zeigt Hyperions 115,55 m, etwa 22 m über der Fackel.

Liegend wirken Wal und Dinosaurier lang. Aufgerichtet neben den Bäumen reichten sie nicht einmal bis zur Hälfte von Sherman. Beim Gewicht vergleicht der Park Shermans Stamm mit etwa 15 erwachsenen Blauwalen. Den Wal finden Sie im Exponat über Meeresriesen, die Dinosaurier beim Spaziergang mit Dinosauriern.

Küstenmammutbäume: Austriebe, Knollen und Baumringe

Küstenmammutbäume können etwas, das Riesenmammutbäume nicht können: neu austreiben. Wird ein Baum gefällt oder getötet, erscheinen innerhalb weniger Wochen Triebe aus Stumpf und Wurzelhals. Oft umgeben mehr als 100 einen Stumpf. Jeder bildet eigene Wurzeln; die stärksten werden Bäume. Jahrzehnte später steht ein Baumkreis dort, wo vorher ein Baum stand. Solche Kreise heißen Feenringe. Im Küstenwald des Exponats gibt es einen.

Redwoods bilden außerdem Burls, harte knorrige Verdickungen voller ruhender Knospen am Stammfuß. Stirbt der Stamm durch Feuer oder bricht er, kann daraus ein neuer Baum austreiben. Das tanninreiche Holz hält die meisten Insekten und Krankheiten fern. Die dicke Rinde schützt den Stamm vor allen außer den heißesten Feuern.

Darunter wachsen Schwertfarne, Redwood-Sauerklee, im Frühling rosa und violett blühende Rhododendren sowie Heidelbeeren und Pracht-Himbeeren, die Schwarzbären fressen. Douglasien, Westamerikanische Hemlocktannen, Tanoaks und Amerikanische Erdbeerbäume wachsen zwischen den Küstenmammutbäumen.

Hyperion und die fehlende Karte

Hyperion wächst abseits der Wege in dichtem Unterholz in einem gesperrten Teil des Redwood National Park. Der Park bittet darum, ihn nicht zu suchen. Besucher zertraten die Pflanzen am Stammfuß, ließen Abfall zurück und verdichteten den Boden über flachen Wurzeln. Zudem warnt der Park vor Enttäuschung: Hyperions Stamm ist nicht besonders breit, seine Höhe lässt sich vom Boden aus nicht erkennen, und Hunderte Bäume entlang der Wege wirken von unten eindrucksvoller. Das Betreten des gesperrten Gebiets kann Geld- oder Haftstrafen nach sich ziehen.

Das Exponat respektiert dies. Der hier 115,55 m hohe Küstenmammutbaum ist ein Modell nach Hyperions gemessener Höhe. Er steht in einem erfundenen Hain. Keine Karte, kein Schild und kein Text verrät den Standort des echten Baums.

Auch der Titel des höchsten Baums wechselt. Wind und Blitz nehmen Küstenmammutbäumen oft die Kronenspitze. Sie wächst nach, erreicht aber womöglich nie die alte Höhe. Das hohe Modell besitzt einen abgestorbenen Zacken an seiner einst abgebrochenen Spitze.

Wer die Riesen misst

Vom Boden kann ein Laserentfernungsmesser die Höhe schätzen, doch den höchsten Zweig zu treffen ist schwierig. Am sichersten ist die Maßbandmessung von oben: hinaufklettern und ein Band bis zum Boden hinablassen. So wurden Hyperions 115,55 m 2006 bestätigt. Der Aufstieg wartete zuvor auf das Ende der Brut eines geschützten Seevogels, des Marmelalks.

Wissenschaftler steigen an festen Seilen hinauf, vermessen Stämme und Äste, sammeln Blätter und messen den Wasserzustand. Im Redwood National Park ist dafür eine Forschungsgenehmigung nötig; Drohnenflüge sind ebenfalls verboten. Die Kletternden im Exponat veranschaulichen Maßstab und Methode, sie sind keine Aufforderung zum Nachmachen.

Kleiner werden

Die Größenknöpfe ändern Ihre Augenhöhe. „Hörnchen“ setzt sie auf etwa 12 cm, wie beim Douglas-Hörnchen. Zapfen auf dem Waldboden werden kopfgroß, der Stamm zur roten Felswand. „Käfer“ setzt die Augen auf etwa 1 cm. Dann ist ein Same so lang wie Sie groß sind, und Nadelstreu wirkt wie ein Feld aus Baumstämmen. Ihre Gehgeschwindigkeit schrumpft mit.

Unterschiede zwischen Modell und Wirklichkeit

• Beide Wälder liegen tatsächlich etwa 700 km auseinander und haben unterschiedliche Klimata. Hier teilen sie einen Park und einen Himmel, verbunden durch einen kurzen Weg.
• Shermans Stamm folgt den Parkdurchmessern, aber sein ausladender gerillter Fuß ist regelmäßig geformt. Das Volumen liegt etwa 11 % über dem Parkwert.
• Die übrigen Riesen- und Küstenmammutbäume entstehen aus jeweils drei Grundformen in verschiedenen Größen. Nachbarn sehen daher ähnlich aus.
• Blätter erscheinen als Büschel und Zweige, nicht als einzelne schuppenförmige Blätter.
• Der hohe Küstenmammutbaum hat Hyperions gemessene Höhe, nicht aber dessen Stamm, Krone oder Standort.
• Die Ringscheibe ist ein Modell mit einfach geregelten Ringbreiten. Echte Jahresringe schwanken wesentlich stärker.
• Feuer wird in drei Stufen dargestellt. Seine tatsächlichen Folgen klären sich erst über Jahre; die gezeigten fünfjährigen Jungbäume wären in Wirklichkeit kleiner und lückiger verteilt.
• Die Wasseranzeige nutzt reine Schwerkraft und Kochs Mittagsgerade für Küstenmammutbäume. Sherman ist ein Riesenmammutbaum, dessen Werte diese Studie nicht maß.
• Die Gebäudehöhe von 3,2 m je Geschoss ist angenommen, die Dinosaurierlänge geschätzt. Beides ist gekennzeichnet.

Fortbewegung

Am Computer bewegen W, A, S und D oder die Pfeiltasten die Figur. Ziehen verändert die Blickrichtung; ein Bodenklick führt dorthin. Shift beschleunigt. 1 aktiviert Gehen, 2 Klettern am nächsten geeigneten Baum, also Sherman, Grant oder dem hohen Küstenmammutbaum. Mit 3 fliegen Sie 150 m über dem Wald. Beim Klettern geht W oder ▲ nach oben, S oder ▼ nach unten, A und D um den Stamm. „Zur Spitze“ bringt Sie direkt hinauf.

Am Telefon geht der linke Daumen, die rechte Seite steuert den Blick. Tippen Sie für ein Ziel auf den Boden. Auch die Karte links oben versetzt Sie per Klick oder Tippen. G öffnet den Feldführer, T die Aufgaben, F versteckte Funde, M die große Karte, P den Fotomodus; Z wechselt Ihre Größe.

Aufgaben und versteckte Funde

Es gibt 13 Aufgaben. Manche fragen nach Informationen im Modell: Welcher von vier Riesen ist am höchsten, wie viele Menschen reichen übereinander bis zu Sherman, welchen Sog braucht ein 115,55 m hoher Baum und wie hoch kann ein Baum werden? Andere verlangen eine Handlung: Samen fallen lassen, den eigenen Ring finden, Sherman und den hohen Küstenmammutbaum besteigen, den Stamm durchqueren oder in den Nebel gehen. Jede fertige Aufgabe ergibt einen Stern, der im Browser gespeichert bleibt.

Es gibt 20 versteckte Funde: ein Hörnchen mit abgeschnittenen Zapfen, den roten Kreis um einen Samen, einen jahrelang grünen Zapfen, einen käferzerbohrten Zapfen, eine Höhle im lebenden Baum, einen folienumwickelten Stamm, Keimlinge, eine Handpumpe mit 10,3 m Rohr, einen Baumkreis, Burls, eine Nebeltropfenpfütze, eine hoch abgebrochene Spitze und mehr. Sechs sind „Tatsächlich…“-Karten, die verbreitete Vorstellungen korrigieren. Der Feldführer führt 72 Einträge von Bäumen und Tieren bis zu Feuern, Orten und anderen Riesen und markiert geöffnete Einträge.