Kapitel 6: Bestandsdichte und Energie

Das Tier benötigt zwei grundlegende Dinge, um zu leben: Energie und Protein. Und diese Energie und dieses Protein muss es fressen, verdauen und in andere Stoffe umwandeln können.

Wo kann der Bison noch leben? Wo findet er genug zu fressen und wo nicht? Wie viel oberirdische trockene Pflanzenmasse muss dort mindestens im Jahr wachsen? Wo kann der Bison noch grasen? Was ist die niedrigste Menge an oberirdischen trockenen Pflanzenmasse, wo er noch etwas Nahrung findet? Und wie viel oberirdische trockene Pflanzenmasse muss wachsen, damit der Bison dort leben, sein Körpergewicht beibehalten und wachsen kann?

Wo kann der Elefant noch zu leben? Wo findet er noch genug zu fressen und wo nicht? Wie viel oberirdische Pflanzenmasse muss dort mindestens wachsen? Wie viel Nahrung (Energie) benötigt der junge und der erwachsene Elefant? Und wie viel Energie braucht die junge und die erwachsene Elefantenkuh, wenn sie ein Kalb hat? Würden sie in einem arktischen oder subarktischen Klima genug zu fressen finden?

Körpergewicht der Tiere und Pflanzenmasse (Trockengewicht) in Afrika

Nach David Western (1980:51), Kurve Bild 3.4. Verhältnis von Körpergewicht des Tieres zu der durchschnittlichen Pflanzenmasse (Trockengewicht), von der sich das Tier ernährt. Daten vom Amboseli Ökosystem (Western D. 1973). *Das ist die oberirdische Pflanzenmasse (Trockengewicht), von der das Tier lebt, wie Gräser, Seggen, Zweigspitzen, Blätter und so weiter. Das heißt, die oberirdische Pflanzenmasse von diesem Jahr, und die lebende Vegetation, die vom letzten Jahr übrig geblieben ist, die es noch fressen kann. Darin ist aber nicht das Holz der Bäume und Sträucher enthalten und auch nicht die “tote” Pflanzenmasse der abgestorbenen Gräser, die nur wenig Eiweiß, aber viele Fasern enthalten.

Das bedeutet:

• Der durchschnittliche Afrikanische Elefant, der 2575 kg wiegt, braucht eine durchschnittliche Pflanzenmasse oder Pflanzendecke, auf der er grast, mit 525 g DM/m² (Trockengewicht).
• Der durchschnittliche Afrikanische Büffel, der 450 kg wiegt, braucht eine mittlere Pflanzenmasse oder Pflanzendecke, auf der er grast, von 120 g DM/m² (Trockengewicht). Das bedeutet auch: 1 Tiereinheit (450 kg) in Afrika benötigt 120 g DM/m² oberirdische brauchbare Pflanzenmasse.
• Das durchschnittliche Zebra, 200 kg schwer, braucht eine mittlere Pflanzenmasse oder Pflanzendecke  (Trockengewicht), auf der es grast, von 79 g DM/m² (Trockengewicht).

Mögliche Bestandsdichte und Energie

Wir untersuchen hier jetzt nur die Energie, die der Elefant benötigt, um sein Körpergewicht beizubehalten und zu wachsen. Aber diese Energie (trockene Pflanzenmasse), kann das Tier nur verwenden, d.h., das Futter  fressen, verdauen und metabolisieren, wenn es genügend Protein enthält. Der Elefant in Afrika z. B. verhungert auf einer Wiese, auf der 1 bis 2 Meter hohes Gras steht, wenn es zu wenig Protein enthält.

Während des späten Pleistozäns, als das Wollhaarmammut in Yukon/Alaska und in Nordsibirien lebte, war das Klima dort sehr trocken. Der Norden Eurasiens – von Westeuropa bis nach Ostsibirien und noch weiter nach Ost hin, in Alaska und dem Yukongebiet – wo die Inlandeisdecke nicht das Land bedeckte –, war mit trockener zonaler arktischer Steppe bewachsen, sagen die Experten. Würden der Bison und das Mammut dann dort oben genug zu fressen gefunden haben? Hätten sie auf solch arktischer trockener Steppe leben können?

Die azonale Trockensteppe auf den Südhängen im Yukongebiet, Alaska und Nordostsibirien soll uns angeblich zeigen, wie diese Mammutsteppe im Hohen Norden ausgesehen hat, als der Bison und das Mammut dort oben grasten. Heute kann der wieder eingeführte Bison in Alaska und im Yukongebiet nur an einigen passenden Stellen leben: wo genügend Gras wächst. In den anderen Teilen Alaskas und des Yukongebietes kann der Bison jetzt nicht leben, er würde dort verhungern.

Bevor sie den seltenen Waldbison wieder in das Yukongebiet einführen, haben Wissenschaftler, wie H. W. Reynolds von der Canadian Wildlife Service alle Stellen im Yukongebiet untersucht, an denen der Bison vielleicht leben könnte. Sie fanden dann heraus: Die einzige Stelle, an der der Bison jetzt leben kann, liegt im südwestlichen Teil des Yukongebietes, im Regenschatten des mächtigen Küstengebirges. Das heißt, im Tal des Nisling Flusses. Und selbst dort kann er jetzt nur einen kleinen Teil dieses Gebietes nutzen: wo genügend Gräser und Seggen wachsen.

In ihrem Forschungsbericht, Range assessment of the Nisling River Valley, Yukon Territory as Habitat for bison im Mai 1982, berichten H. W. Reynolds und Mitarbeiter, wie viel Niederschlag jetzt im südwestlichen Teil des Yukongebietes im Jahr im Tal des Nisling Flusses fällt: Gesamtniederschlag für die Wetterstation Aishihik (Flughafen) im südwestlichen Yukon, von 1941 bis 1970: 243 mm.

Bison-Weide in Südkanada

Wie viel Niederschlag ist im späten Pleistozän in den polaren Regionen im Jahr gefallen, als der Bison und das Mammut im Hohen Norden grasten? Was haben Wissenschaftler jetzt darüber herausgefunden?

Thomas J. Crowley und Gerald R. North schreiben in ihrem Buch, Paleoclimatology -(1991:53) unter der Überschrift "Niederschlag ändert": "Der größte Teil des Planeten, von einigen Ausnahmen abgesehen, scheint während der letzten Eiszeit trockener gewesen zu sein. Das Niederschlagmuster änderte sich mit dem Breitengrad. In den hohen Breiten, auf Grönland und der Antarktis, wo man das Eis angebohrt hat, deuten die Bohrproben darauf hin, dass der Jahresniederschlag in den polaren Regionen etwa 50% geringer gewesen ist als heute. (Beer et al., 1985; Herron und Langway, 1985; Lorius et al., 1985).

Dies stimmt mit dem überein, was andere Forscher darüber berichtet haben. Und das bedeutet: Wenn der jährliche Niederschlag im Yukon, in Alaska und in Nordsibirien nur halb so groß gewesen ist wie er jetzt, muss auch die jährliche oberirdische Pflanzenproduktion nur halb so groß gewesen sein wie jetzt, wenn nicht noch weniger. Weil die Pflanzen erst zu wachsen anfangen, wenn der Boden nass genug ist.

Südwestliches Yukongebiet: trockene Lößsteppe

Wie viel Futter wächst jetzt im Yukongebiet, wo der Bison, das Hausvieh, und das Pferd etwas zu fressen finden? Und wie groß ist dort die Fläche, auf der eine Tiereinheit im Jahr (AUY) leben kann?

R. Johansen, Bereich Landwirtschaft, Abteilung für Erneuerbare Ressourcen, in Whitehorse, im Yukon und Mitarbeiter, berichten über "Wie viel Futter in einigen Gebieten in der Größeren Kluane-Planungsregion vorhanden ist" (1989:7, 11):

(1) Offenes Espen-Parkland, mit dem Steppengras  Festuca altaica

Futterproduktion: 100 kg/ha = 10 g/m².

Nötige Weidfläche: 54.5 ha/AUY (Tiereinheit im Jahr).

Daraus schließen sie: "Dort wachsen nur wenige Pflanzen, welche die Haustiere fressen können, und deshalb finden sie dort nur wenig Futter."

(2) Alpine Tundra, mit Gräsern und Seggen:

Futterproduktion 100 kg/ha = 10 g/m²

Nötige Weidefläche: 54-ha/AUY.

Dies heißt: Wo nur etwa 10 Gramm oberirdische trockene Pflanzenmasse je Quadratmeter im Jahr oder weniger gewachsen sind, finden der Bison, das Vieh und das Pferd nicht mehr genug zu fressen. Weil sie mehr Energie verbrauchen müssen, um in diese Nahrung einzusammeln, als sie daraus gewinnen. Wenn diese Tiere versuchten, dort von diesem Futter zu leben, bräuchten sie 54 Hektare je Tiereinheit im Jahr.

Bisonweide in Südkanada

Wie viel oberirdisches Futter muss mindestens wachsen, damit der Bison dort leben, sein Körpergewicht beizubehalten und wachsen kann? Wo liegt dort die untere Grenze? Und wie viel Weidefläche würde der Bison dann im subarktischen Klima des südlichen Yukongebietes benötigen?

Lorne Klein ist kanadischer Experte für Bisonernährung und Bisonzucht in Südkanada. Er schreibt in seinem Forschungsbericht, Bison pastures and grazing management (1989:3): "Genug Futter wird der Bison finden, wenn die Pflanzendecke (das Gras) dort mindestens vier Zoll (10,16 cm) hoch ist. Anders ausgedrückt, man sollte den Bison nur grasen lassen, wo über 300 lbs/acre Trockenmasse vorhanden ist. Das heißt, wenn die Pflanzendecke etwa vier Zoll hoch ist, doch das hängt von der Pflanzendichte ab."

300 lbs/acre ist Jahr = 136.1g DM/m².

Das heißt, der Bison kann noch leben, wo mindestens 136,1 Gramm oberirdische Pflanzenmasse (Trockengewicht) je Quadratmeter im Jahr gewachsen sind. Nur dann wird der Bison dort sein Körpergewicht beizubehalten und wachsen können. Das ist die Untergrenze.

Der Elefant kann noch in Ostafrika leben, wo 300 mm Niederschlag im Jahr etwa 250 g DM/m² erzeugt hat. Das ist die untere Grenze. Weil der Elefant verhungert, wo nur 200 g DM/m² im Jahr gewachsen ist.

Könnte das Mammut jetzt in Yukon/Alaska leben?

Der Bison und das Mammut sollen im Yukon und im Alaska auf einer Mammutsteppe gelebt haben, und zwar auch während des Höhepunktes der Letzten Eiszeit, als es dort sehr trocken war (R. D. Guthrie 2001). Die azonale Trockensteppe auf den Südhängen und die trockene Lößsteppe im südwestlichen Yukon, am Kluane See sollen uns zeigen, wie diese Mammutsteppe ausgesehen hat, wie viel Futter dort gewachsen ist.

Das ist die Artemisia-Festuca Gesellschaft in ihrer Wiesenphase. Das heißt, bevor die Espenbäume dort vordringen. Wie viel Futter wächst jetzt auf dieser azonalen Trockensteppe? Und wie viel Weidefläche benötigt eine Tiereinheit dort jetzt im Jahr (AUY)?

R. Johansen, Bereich Landwirtschaft, Abteilung für Erneuerbare Ressourcen, in Whitehorse, im Yukon, und Mitarbeiter, berichten in "Wie viel Futter in einigen Gebieten in der Größeren Kluane-Planungsregion vorhanden ist" (1989:5):

Artemisia-Festuca (Wiesen/Parklandkomplex): Wiesenphase.

Futterproduktion: 370 kg/ha  = 37 g/m²

Nötige Weidefläche: 15 ha/AUY

Das heißt: Auf der azonalen Trockensteppe, die der Mammutsteppe des späten Pleistozäns am ähnlichsten sein soll, wächst jetzt nur 37 Gramm oberirdische Pflanzenmasse (Trockengewicht) im Jahr. Und 1 Tiereinheit (450-kg Bison, Kuh, Pferd) benötigt dort 15 Hektar Weidefläche im Jahr.

Der Bison kann nur leben, sein Körpergewicht beibehalten, und wachsen, wo mindestens 136 g DM/m² im Jahr gewachsen sind. Als untere Grenze.

Bei 37 g DM/m² im Jahr benötigt eine Tiereinheit im trockenen südwestlichen Yukon jetzt 15 Hektar Weidefläche.

Bei 136 g DM/m² benötigt sie dann 3.676 ha/AUY: Untere Grenze der oberirdischen Pflanzenproduktion im Jahr für den Bison, für Erhaltung und Wachstum.

Das heißt: Der Bison, als Tiereinheit mit 450 kg Körpergewicht, benötigt im trockenen subarktischen Klima des südwestlichen Yukons jetzt 3,67 Hektar dieser trockenen Steppe oder Lößsteppe, während 136 g DM/m² dort im Jahr wächst. Nur dann und nur dort könnte er sein Körpergewicht beizubehalten und wachsen. Das heißt, wenn dieses Futter genügend verdauliches Roheiweiß enthält. Wir sollten hier bedenken: der Elefant (und andere große Huftiere) in Afrika verhungern auf einer Wiese mit 1 bis 2 Meter hohem Gras, wenn es zu wenig Protein enthält. Weil sie es dann nicht mehr verdauen können.

Das bedeutet auch: Auf der azonalen trockenen Steppe auf den Südhängen und auf der trockenen Lößsteppe des südwestlichen Yukon, könnte der Bison auch heute nicht leben. Das heißt, er könnte dort jetzt nicht sein Körpergewicht beibehalten und wachsen. Er würde verhungern.

Könnte das Mammut jetzt auf der azonalen Trockensteppe und auf den Südhängen und den trockenen Becken des Yukons, Alaskas und Nordostsibiriens leben? Wie viel Energie benötigt dieser Elefant, wenn er jung ist, wenn er alt ist, und wenn er ein Kalb aufzieht? Was haben Wissenschaftler jetzt darüber herausgefunden?

Afrikanischer Büffel und Elefant und ihre Tiereinheiten

H.H. Meissner, Animal and Dairy Science Research Institute, Irene, Republik Südafrika, ist einer der führenden Experten der Welt auf Tierernährung, auch des Elefanten. Er hat seinen Forschungsbericht „Theorie und Anwendung einer Methode, um die Futteraufnahme der wilden südafrikanischen Huftiere zu berechnen, um die mögliche Bestandsdichte zu ermitteln“ in S. Afr. J. Wildl. Res. 1982, 12: 41-47 veröffentlicht.

Er und seine Mitarbeiter schreiben: Wenn man herausfinden möchte, wie viele Tiere auf einer bestimmten Fläche leben können, genügt es nicht, nur ihre Biomasse zu kennen. Tiere der gleichen Art benötigen unterschiedlichen Mengen an Energie. Die Kuh, die z. B. ein Kalb aufzieht, benötigt mehr Energie, als die Kuh, die kein Kalb aufzieht. Für den Ausdruck Tiereinheit (AU, von animal unit), verwendet er LU (Vieheinheit, von livestock unit): Wie viel ist das in seiner Forschung?

Eine LU (Vieheinheit) entspricht einem Stier mit einer Masse von 450-kg. Er wächst um 500 g am Tag auf einer Grasweide. Sie hat eine mittlere verdauliche Energie (DE) von 55%, (um daraus die nötige 75 MJ ME (= 75 Mega Joule umwandelbare Energie) am Tag zu gewinnen).

DE = verdauliche Energie. ME = umwandelbare Energie, sie in andere Form bringen. Umwandelbare Energie MJ ME = Mega Joule. Mega = Million.

Ich möchte hier kurz einige Zahlen über den südafrikanischen Elefanten anführen, aus seiner Tabelle "LU-Äquivalente der wilden Huftiere und einiger anderer Arten" (1992:46):

Elefant

Das bedeutet, z.B.: Die junge Elefantenkuh, 15 Jahre alt, trocken (ohne Kalb) wiegt 1850 kg. Sie benötigt 285 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Sie benötigt die Energie von 3,8 Vieheinheiten (LU) oder von 3,8 Tiereinheiten (AU) am Tag zu jeweils 450 kg.

Die junge Elefantenkuh, 15 Jahre alt, mit einem Kalb, wiegt 3300 kg. Sie benötigt jetzt 362 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Und die Energie, die sie jetzt benötigt, stellt 4,287 Vieheinheiten (oder Tiereinheiten) dar, zu je 450 kg.

Afrikanischer Büffel

Aus: H. H. Meissner (1982:46). LU equivalents of wild ungulates and some other species, in S.-Afr. J. Wildl. Res. 1982:46.

Das bedeutet, z. B.: Die junge trockene Afrikanische Büffelkuh, 4 Jahre alt, wiegt 460 kg. Sie braucht 79.1 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Und sie entspricht 1.055 Tiereinheiten (LU oder AU). Eine Tiereinheit ist hier 450 kg. Eine Tiereinheit (1 Afrikanischer Büffel, 450) benötigt eine brauchbare Pflanzenmasse (Trockengewicht) von 120 g DM/m² (David Western 1980:44, 51, Fig. 3.4). Die junge Afrikanische Büffelkuh, 4 Jahre alt, mit Kalb, wiegt 460 kg. Sie braucht 101 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Und sie entspricht jetzt 1.347 Tiereinheiten.

Afrikanischer Büffel und Nordamerikanischer Bison:

Benötigte Pflanzenmasse oder Pflanzendecke (g DM/m²)

1 Tiereinheit (AU) oder Vieheinheit (LU) ist hier für den Afrikanischen Büffel 450 kg. Er braucht eine Pflanzenmasse oder Pflanzendecke von 120 g/m² (David Western 1980:44, 51, Fig. 3.4). Gemäß: H. H. Meissner (1982:46). LU equivalents of wild ungulates and some other species, in S.-Afr. J. Wildl. Res. 1982:46, Appendix.

Das bedeutet: Der Afrikanische Büffel und der Nordamerikanische und Europäische Bison können nur leben, das heißt, ihr Körpergewicht halten und richtig wachsen, wenn die folgende brauchbare Pflanzenmasse vorhanden ist. Das heißt, lebende oberirdische Vegetation, die das Tier verdauen kann:

Die Kuh, mit Kalb, 4 Jahre alt, wiegt 460 kg und braucht 101 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Sie entspricht 1.347 Vieheinheiten (LU) oder Tiereinheiten (AU) je 450 kg. Sie braucht eine Pflanzenmasse oder Pflanzendecke von mindestens 161.4 g DM/m².

Der Bulle, 10 Jahre alt, 640 kg schwer, braucht 87.7 Mega Joule umwandelbare Energie. Er entspricht 1.169 Tiereinheiten. Er braucht eine Pflanzenmasse oder Pflanzendecke von mindestens 140.3 g DM/m².

Der Bulle, 10 Jahre alt, 800 kg schwer, braucht eine Pflanzenmasse von mindestens 175.3 g DM/m².

Der Bulle, 10 Jahre alt, 1000 kg schwer, braucht eine Pflanzenmasse von mindestens 219.1 g DM/m².

Der Bulle, 10 Jahre alt, 1200 kg schwer, braucht eine Pflanzenmasse von mindestens 263.0 g DM/m².

Dies beruht auf der brauchbaren Pflanzenmasse, die der Afrikanische Büffel, 450 kg schwer, braucht, auf 120 g DM/m², um sein Körpergewicht zu halten und richtig zu wachsen. Der südkanadische Bison braucht eine Pflanzendecke von mindestens 136.1 g DM/m². Das ist 16.1 g DM/m² oder13.333% mehr. Warum der Unterschied? Warum braucht der Kanadische Bison mehr Futter als der Afrikanische Büffel?

Dafür mag es mehrere Gründe geben: In Kanada ist es kälter als in Afrika. Der Bison muss sich ein dichtes Winterfell wachsen lassen, der Afrikanische Büffel nicht. Und der Bison muss sich außerdem eine dicke Fettschicht für den nächsten Winter anfressen, der Afrikanische Büffel nicht. Außer, wenn er eine magere Jahreszeit überstehen muss. All das kostet mehr Energie und mehr Eiweiß, mehr Futter. Deshalb sind die Werte, die ich hier verwandt habe, an der Untergrenze, wenn ich sie auf den Bison anwende. In anderen Worten: Dies zeigt uns, wo der Afrikanische Büffel und der Nordamerikanische und Europäische Bison in seinen verschiedenen Lebensabschnitten leben kann: wie viel oberirdische Pflanzenmasse (Trockengewicht) dort mindestens vorhanden sein muss.

Afrikanischer Elefant

Aus: H. H. Meissner (1982:46). LU equivalents of wild ungulates and some other species, in S.-Afr. J. Wildl. Res. 1982:46.

Das bedeutet, zum Beispiel: Die junge Elefantenkuh, 15 Jahre alt (ohne Kalb) wiegt 1850 kg. Sie braucht 285 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Sie braucht die Energie von 3.8 Vieheinheiten (LU) oder 3.8 Tiereinheiten (AU) am Tag, zu je 450 kg. Die junge Elefantenkuh, 15 Jahre alt, mit einem Kalb, wiegt 3300 kg. Sie braucht jetzt 362 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Und diese Energie entspricht 4.287 Vieheinheiten (oder Tiereinheiten) zu je 450 kg.

Afrikanischer Elefant and nördliches Mammut:

Benötigte Pflanzenmasse oder Pflanzendecke (g DM/m²)

David Western (1980:44, 51) Kurve Bild 3.4 hat dies herausgefunden: Der durchschnittliche Afrikanische Elefant wiegt 2575 kg. Er bracht eine mittlere Pflanzenmasse oder Pflanzendecke (Trockengewicht) von 525 g/m². Eine Tiereinheit, 1 Afrikanischer Büffel, 450 kg schwer, braucht eine mittlere Pflanzenmasse oder Pflanzendecke von 120 g DM/m² (Trockengewicht).

Das bedeutet, zum Beispiel: Die Elefantenkuh, mit Kalb, 50 Jahre alt, wiegt 3300 kg. Sie braucht dann 375 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag, um ihr Körpergewicht zu halten und etwas zu wachsen, und um ihr Kalb zu ernähren. Sie entspricht dann 5.000 Tiereinheiten. Sie braucht dann eine brauchbare Pflanzenmasse oder Pflanzendecke von 600.0 g/m² (Trockengewicht). Wie errechnet: 120 g DM/m², für 1 Tiereinheit, für einen Afrikanischen Büffel, 450 kg schwer) x 5.000 Tiereinheiten (AU) oder Vieheinheiten (LU) = 600.0 g/m².

Der Elefantenbulle, 50 Jahre alt, wiegt 3700 kg. Er braucht eine mittlere lebende Pflanzenmasse oder Pflanzendecke, auf der er grast, von 496.0 g/m² (Trockengewicht).

Der Elefantenbulle, 50 Jahre alt, wiegt 5000 kg. Er braucht eine mittlere lebende Pflanzenmasse oder Pflanzendecke, auf der er grast, von 670.2 g/m² (Trockengewicht).

Der Elefantenbulle, 50 Jahre alt, 7500 kg schwer, braucht eine durchschnittliche lebende Pflanzenmasse oder Pflanzendecke, auf der er grast, von 1005.2 g/m² Trockengewicht).

Der Elefantenbulle, 50 Jahre alt, 10.000 kg schwer, braucht eine mittlere lebende Pflanzenmasse oder Pflanzendecke von mindestens 1340.4 g/m² (Trockengewicht).

Mammut auf subarktischer Trockensteppe

Wie würde es dem Mammut jetzt auf der azonalen Trockensteppe auf den steilen Südhängen des Yukons, Alaskas und Nordostsibiriens ergehen? Würde dieser Elefant dort genug zu fressen finden? Würde das Mammut auf dieser extrem trockenen Mammutsteppe (R. Dale Guthrie) genug zu fressen gefunden haben, wenn es dort so trocken gewesen wäre, wie das einige der führenden Eiszeit- und Mammutfachleute der Welt behaupten?

Versuchen wir, zuerst herauszufinden, wie es dem Elefanten, in seinen verschiedenen Lebensabschnitten auf der trockenen Steppe am Kluane See, im südwestlichen Yukon ergangen wäre, wo sie jetzt den seltenen Waldbison eingeführt haben.

Diese Trockensteppe und Lößsteppe im südwestlichen Yukon erzeugt jetzt 37 g DM/m² im Jahr (in seiner Wiesenphase). Benötigte Weidefläche: 15 ha/AUY. - R. Johansen et al. (1989:5). Der Bison kann nur leben, sein Körpergewicht beizubehalten und wachsen, wo mindestens 136 g DM/m² im Jahr gewachsen ist. Auf dieser azonalen Trockensteppe im südwestlichen Yukon würde er dann 3,676 Hektar je Tiereinheit im Jahr (ha/AUY) benötigen. Betrachten wir dazu kurz die folgenden Beispiele:

Beispiel 1:  Elefantenkalb, 5 Jahre

Elefantenkalb, 5 Jahre alt, 850 kg schwer. Es benötigt 84.8 Mega Joule umwandelbare Energie, für Erhaltung und Wachstum. Das entspricht 1,131 Tiereinheiten (zu je 450 kg).

Der Bison benötigt im südwestlichen Yukon mindestens 3,676 ha Weidefläche, wenn dort 136 g DM/m² im Jahr wächst, um sein Körpergewicht beizubehalten und zu wachsen. Das heißt, wenn dieses Futter genügend Protein enthält. Das heißt, wo der Bison lebt, sollte eine oberirdische trockene Trockenmasse von mindestens 136 g DM/m² im Jahr vorhanden sein, als untere Grenze.

Das Elefantenkalb, 5 Jahre alt, wiegt 850 kg, Es braucht eine Energie-Menge, die 1,131 Tiereinheiten entspricht.

3.676 ha/AUY (für Bison) : 1.131 AU (für Elefantenkalb) = 3.250 ha/AUY.

136 g DM/m² yr x 1,131 = 153.8 g DM/m² yr.

Beispiel 2.  Trockene Elefantenkuh, 15 Jahre

Elefantenkuh, trocken, 15 Jahre, Körpergewicht 1850 kg. Sie benötigt 285 MJ umwandelbare Energie am Tag für Erhaltung und Wachstum. Und sie benötigt dann die Energie von 3,800 Tiereinheiten zu je 450 kg.

Der Bison benötigt im südwestlichen Yukon mindestens 3.676-ha, wenn 136 g DM/m² dort im Jahr wächst, um sein Körpergewicht beizubehalten und zu wachsen. Das heißt, wenn dieses Futter genügend Protein enthält.

Die trockene Elefantenkuh, 15 Jahre alt, 1850 kg, braucht die Energiemenge von 3,8 Tiereinheiten.

3,676 ha/AUY (für Bison) : 3,8 (für trockene Elefantenkuh) = 0.967 ha/AUY.

136 g DM/m² yr (für Bison, 1 Tiereinheit) x 3,8 = 516.8 g DM/m² yr.

Das bedeutet: Diese trockene Elefantenkuh kann nur auf dieser azonalen Trockensteppe und Lößsteppe des südwestlichen Yukon leben, würde dort nur genügend umwandelbare Energie finden, wenn dort 516.8 g DM/m² oder, aufgerundet, 517 g DM/m² im Jahr wächst. Sie bräuchte dann eine Weidefläche von 0,967 Hektar im Jahr.

Aber während des späten Pleistozäns, als das Mammut und der Bison oben dort grasten, soll der jährliche Niederschlag nur halb so groß gewesen sein wie jetzt. Dann hätte der südwestliche Yukon nur 121 mm Niederschlag im Jahr gehabt. Und die jährliche oberirdische Pflanzenproduktion wäre dann auch nur halb so groß gewesen wie jetzt. Statt der 37 g DM/m², hätte die azonale trockene Steppe und Lößsteppe des südwestlichen Yukon dann nur 18.5 g DM/m² im Jahr erzeugt.

Wir sollten hier bedenken: Der afrikanische Elefant verhungert, wo nur 200 g DM/m² im Jahr gewachsen ist. Und der Bison benötigt über 136 g DM/m² für Erhaltung und Wachstum. Deshalb hätten weder der Bison noch das Mammut auf dieser Mammutsteppe leben können. Sie wären verhungert.

Heute wächst 37 g DM/m² auf dieser trockenen Steppe im südwestlichen Yukon bei 243 mm Niederschlag im Jahr. Das ist 0.1522633745 g DM/m² je Millimeter Niederschlag im Jahr.

Der Elefant benötigt mindestens 250 g DM/m². 250 g DM/m² : 0.1522633745 g DM.m²/mm Niederschlag im Jahr- = 1642-mm Niederschlag im Jahr.

Das heißt: Der Elefant kann nur leben, wo mindestens 250 g DM/m² im Jahr gewachsen ist. Und diese 250 g DM/m² kann jetzt nur auf den trockenen Hängen des südwestlichen Yukon wachsen, wenn der Niederschlag dort im Jahr 1642-mm beträgt! Daran kommt man nicht vorbei.

Beispiel 3:  Elefantenkuh, mit Kalb, 15 Jahre

Die Elefantenkuh, mit einem Kalb, 15 Jahre alt, wiegt 1850 kg. Sie benötigt 362 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Und die Energie, die sie am Tag benötigt, entspricht 4,827 Tiereinheiten, zu je 450 kg. Wie würde es ihr auf der azonalen Trockensteppe auf den steilen Südhängen, auf der azonalen trockenen Lößsteppe ergehen, die der ausgestorbenen Mammutsteppe sehr ähnlich gewesen sein soll?

Der Bison benötigt im südwestlichen Yukon mindestens 3,676 ha Weidefläche, wenn dort 136 g DM/m² im Jahr wächst, um sein Körpergewicht beizubehalten und zu wachsen. Das heißt, wenn dieses Futter genügend Protein enthält.

Die Elefantenkuh, 15 Jahre alt, die 1850 kg wiegt, mit einem Kalb, benötigt die Energie von 4,827 Tiereinheiten.

3.676 ha/AUY (für Bison = 1 Tiereinheit (AU) von 450 kg) : 4,827 (für junge 15jährige Elefantenkuh, mit Kalb) = 0,761 ha/AUY.

136 g DM/m² yr x 4,827 = 656.5 g DM/m² yr.

Das bedeutet: Diese 15jährige Elefantenkuh, mit einem Kalb, kann nur auf der azonalen trockenen Lößsteppe des südwestlichen Yukon leben, wenn dort 656.5 g DM/m² im Jahr wachsen. Sie benötigt dann eine Weidefläche von 0.76 ha/AUY.

Und jetzt kommt noch etwas: Dieses Futter von 656.5 g DM/m² könnte jetzt nur im trockenen subarktischen Klima des südwestlichen Yukon wachsen, wenn der Niederschlag dort 4312 mm im Jahr beträgt. (Wie errechnet: 656.5 g DM/m² : 0.152263374 g DM/m²/mm Jahresniederschlag).

Beispiel 4:  Elefantenkuh, trocken, 50 Jahre alt

Die Elefantenkuh, trocken, 50 Jahre alt, wiegt 3300 kg. Sie benötigt 291 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Die Energie, die sie am Tag benötigt, entspricht 3,880 Tiereinheiten, zu je 450 kg.

Der Bison benötigt im südwestlichen Yukon mindestens 3.676 ha Weidefläche, wenn dort 136 g DM/m² im Jahr wächst, um sein Körpergewicht beizubehalten und zu wachsen. Das heißt, wenn dieses Futter genügend Protein enthält. 

Die Elefantenkuh, trocken, 50 Jahre alt, wiegt 1850 kg. Sie benötigt die Energie von 3,880 Tiereinheiten.

3.676ha/AUY (für Bison = 1 Tiereinheit zu 450 kg) : 3,880 Tiereinheiten (für trockene Elefantenkuh , 50 Jahre alt) = 0.947 ha/AUY.

136 g DM/m² yr (für Bison) x 3,880 = 527.7 g DM/m² yr.

Das heißt: Die 50jährige trockne Elefantenkuh wiegt 3300kg. Sie könnte nur auf der subarktischen trockenen Lößsteppe des südwestlichen Yukon leben, wenn dort 527 g DM/m² im Jahr wüchse, statt nur 37 g DM/m² wie heute. Sie benötigt dann eine Weidefläche von 0.947-ha im Jahr.

Beispiel 5:  Elefantenkuh, mit dem Kalb, 50 Jahre alt

Die Elefantenkuh, 50 Jahre alt, mit einem Kalb, wiegt 3300-kg.  Sie benötigt 375 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Das entspricht 5,000 Tiereinheiten zu je 450 kg.

3.676-ha/AUY (für Bison = 1 Tiereinheit zu 450 kg):  5,000 Tiereinheiten (für Elefantenkuh 50 Jahre alt, mit Kalb) = 0.735-ha/AUY.

136 g DM/m² yr (für Bison) x 5,000 = 680 g DM/m² yr.

Das bedeutet: Die 50jährige Elefantenkuh, mit einem Kalb, wiegt 3300 kg. Sie kann nur auf der trockenen Lößsteppe des südwestlichen Yukon leben, wenn dort 680 g DM/m² im Jahr wächst. Sie würde dann 0,735 Hektar Weidefläche im Jahr benötigen. In einem arktischen Klima geht das nicht.

Beispiel 6:  Elefantenbulle, 15 Jahre alt

Der südafrikanische Elefantenbulle, 15 Jahre alt, wiegt 2200 kg. Er benötigt 303 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Das entspricht 4,040 Tiereinheiten  zu je 450 kg.

3.676 ha/AUY (für Bison) :  4,040 (für Elefantenbullen 15 Jahre old) = 0.910 ha/AUY.

136 g DM/m² yr (für Bison) x 4,040 = 549.4 g-DM/m² yr.

Dies heißt: Der junge Elefantenbulle, 15 Jahre alt, wiegt 2200 kg. Er könnte nur auf der Trockensteppe des südwestlichen Yukon leben, wenn dort mindestens 549.4 g DM/m² im Jahr wüchse. In einem arktischen Klima ist das nicht möglich.

Beispiel 7:  Elefantenbulle, 50 Jahre alt

Der Elefantenbulle, 50 Jahre alt, wiegt 3700 kg. Er benötigt 310 Mega Joule umwandelbare Energie am Tag. Das entspricht 4,133 Tiereinheiten.

3.676 ha/AUY (für Bison) : 4,133 (für Elefantenbullen 50 Jahre alt) = 0.889 ha/AUY.

136 g DM/m² yr (für Bison) x 4,133 = 562.1 g DM/m² yr.

Das heißt: Der 50jährige Elefantenbulle, 3700 kg schwer, kann nur auf der subarktischen Trockensteppe des südwestlichen Yukon leben, wenn dort mindestens 562.1 g DM/m² wachsen. Er würde dann 0,889 Hektar Weidefläche im Jahr benötigen. In einem arktischen und subarktischen Klima geht das nicht. Weil dort zu wenig Futter wächst. Wir sollten hier bedenken: Diese oberirdische Trockenmasse, die dort im Jahr wächst, kann den Elefanten und den Bison nur ernähren, wenn sie genügend Protein enthält, besonders während des langen arktischen Winters.

Elefant: Oberirdische Trockenmasse und mögliche Bestandsdichte

Von H. H. Meissner (1982:46).  Äquivalente der LU (AU) (Tiereinheiten) der wilden Huftiere und einiger anderer Arten, in S. Afr J. Wildl. Res. 1982:46. Ich habe in dieser Tabelle die Menge der oberirdischen Trockenmasse, je Quadratmeter im Jahr (g DM/m².yr), die dort wachsen muss für jede Elefanten-Kategorie, in seinen unterschiedlichen Lebensabschnitten hinzugefügt. Und auch, wie viel Weidefläche er dann benötigt, in Hektar je Tiereinheit im Jahr (ha/AUY), (mögliche Bestandsdichte).

Als Beispiel: Die Elefantenkuh, mit Kalb, 15 Jahre, kann nur leben, wo eine oberirdische Pflanzeproduktion (Trockengewicht) von 680 Gramm je Quadratmeter im Jahr vorhanden ist. Er benötigt dann eine Weidefläche von 0,735 Hektar im Jahr.

Aber dieses Futter muss genügend verdauliches Roheiweiß enthalten. Sonst verhungert der Elefant dort mit vollem Magen, geht an Eiweißmangel ein. In Afrika verhungern Elefanten und andere große Grasfresser auf einer Wiese, wo das Gras 1-2 m hoch ist, wenn dieses Gras zu viele Fasern und zu wenig Protein enthält. Sie können es dann nicht mehr verdauen und verhungern mit vollem Magen.