Breshears und Craig Allen vom U.S. Geological Survey's Midcontinent Ecological Science Center studierten die Verschiebung des Grenzgebietes (Ökoton) zwischen einem von Ponderosa-Kiefern dominierten Ökosystem und einem Areal, in dem Nußkiefer-Wacholder-Wälder vorherrschen. Sie überprüften dazu detailgenaue Luftaufnahmen aus den 30er bis 70er Jahren. Die Wissenschaftler führten außerdem verschiedene Feldstudien durch und fahndeten nach historischen Informationen, mit denen sie ihre Erkenntnisse verifizieren könnten.

"Vorherige Studien hatten bereits Verschiebungen dokumentiert, die über Jahrzehnte und Jahrhunderte hinweg stattfanden. Sie konzentrieren sich eher auf das Entstehen und Wachstum von Vegetation", bemerkte Allen, der Leiter der Jemez Mountains Field Station. "Unsere Forschung indes zeigt, daß man der Mortalitätsrate mehr Aufmerksamkeit widmen sollte. Schließlich beruht die Schnelligkeit der Verschiebung auf dem Absterben der Ponderosa-Kiefern als Ergebnis einer Dürre in den 50er Jahren."

Das Ökoton bewegte sich nicht nur zügig über eine verhältnismäßig große Distanz hinweg, sondern die Verschiebung hat sich bis heute gehalten, sagte der Forscher. Dies deute darauf hin, daß das Vegetationsmuster infolge der Dürre vielleicht schon eine Schwelle überschritten hat, von der es kein Zurück mehr gibt.

Ökotone sind wichtige Studiengebiete, denn man nimmt an, daß in den Übergangsgebieten die Reaktion der Vegetation auf ein verändertes Klima am stärksten ausgeprägt ist. Die von den Wissenschaftlern ausgewählte Region des Bandelier National Monument ist auch deshalb gegenüber Veränderungen sehr sensibel, weil es sich in einem semiariden Klima befindet. "Wir konzentrierten uns auf einen speziellen Ort, um die räumliche Verschiebung besser zu enträtseln und verstehen zu können", sagte Allen. "Auch handelt es sich um ein Gebiet, mit relativ 'reiner' Wildnis, kaum beeinflußt durch menschliche Aktivität. Gleichzeitig ist es jedoch repräsentativ für ein weitaus größeres Gebiet der Umgebung."

Das Studiengelände ist ungefähr 2377 Hektar groß und befindet sich im Frijoles Canyon. Es liegt zwischen etwa 1800 und 2200 Metern Höhe, die durchschnittliche Niederschlagsmenge beträgt rund 40,6 cm pro Jahr. 1954 bedeckte der Ponderosa-Kiefern-Forst annähernd 37 Prozent des Geländes, bis 1958 verringerte sich dieser Wert jedoch auf nur 15 Prozent. Die größten Veränderungen waren in niederen Höhenlagen zu verzeichnen.

Die Veränderungen fielen mit einer gravierenden, sich verstärkenden Dürre zusammen. Nach Aussage der Wissenschaftler wurde die Ökoton-Verschiebung noch verschlimmert durch eine Borkenkäferplage und durch "Konkurrenz" mit den Nußkiefern und dem Wacholder, die sich nach der Löschung von Waldbränden ausbreiteten. Die treibende Kraft für das Absterben der Ponderosa-Kiefern war aber nach Meinung der Wissenschaftler die Dürre.

Die Forscher sagen voraus, daß die "vorher nie dagewesenen, schnellen Klimaveränderungen, die man für die kommenden Jahrzehnte erwartet" als Folge schneller Mortalität zügige und tiefgreifende Umwälzungen bei der Verteilung der Holzvegetation hervorrufen werden. Zudem würden die sich ergebenden Ökoton-Verschiebungen wahrscheinlich global auftreten, denn semiaride Forste und Waldungen sind weit verbreitet und reagieren empfindlich auf Veränderungen (Proceedings of the National Academy of Sciences, Ausgabe vom 8. Dezember, Abstract).

Laut Breshears und Allen war ein Ergebnis der Vegetationsveränderung im Studiengelände die jähe Zunahme von Erosionen, anscheinend verbunden mit dem Verlust der Krautschicht des Bodens während der Dürre. "Wir können direkt mit ansehen, wie dieser Abhang auseinander fällt", bemerkte Allen, als er ein intensiv erforschtes Gebiet in der Ökoton-Übergangszone von über einem Hektar beschrieb.