Oswald Heer: Der Kranke, der die Arktis erwärmte

In den 1870er Jahren kamen Kisten mit Gestein aus Grönland und Spitzbergen in Zürich an, verschickt von Polarexpeditionen, die nicht wussten, was sie damit anfangen sollten. Sie wurden von einem tuberkulösen Schweizer Professor geöffnet, der damals kaum noch sein Zimmer verlassen konnte. Oswald Heer las die darin enthaltenen Blattabdrücke und schlussfolgerte, dass die hohe Arktis einst eine Vegetation getragen hatte, die der darüber liegenden Tundra in nichts glich – dass der hohe Norden in grauer Vorzeit ein warmer und belebter Ort gewesen war. Er arbeitete anhand plattgedrückter Blätter, und er hatte im Großen und Ganzen recht.

Pfarrerssohn in Halle

Heer wurde 1809 in Niederuzwil im Kanton St. Gallen in das Haus eines protestantischen Pfarrers hineingeboren. Er wurde zum Studium der Theologie nach Halle geschickt und erwarb nebenbei Doktortitel in Philosophie und Medizin, aber ab etwa 1828 hatten es ihm die Naturwissenschaften angetan. Die theologische Ausbildung hinterließ einen bleibenden Eindruck auf sein Denken, und zwar nicht nur auf die offensichtliche Weise: Sie gab ihm die philologische Gewohnheit, einen schwierigen Text als etwas zu behandeln, das genau gelesen und rekonstruiert werden muss, was ungefähr das ist, womit er fünfzig Jahre lang mit Platten aus tertiärem Kalkstein beschäftigt war.

Erst die Käfer

Sein erster Ruf war entomologisch. Ab 1834 veröffentlichte er stetig über alpine Käfer, und seine Fauna Coleopterorum Helvetica (1838–41) wurde zum Standardwerk – das Buch, das seinen Namen bekannt machte, bevor ihn jemand mit Fossilien in Verbindung brachte. Er wurde 1851 (einige Quellen sagen 1852) als Professor an die Universität Zürich berufen, wo er Botanik und Entomologie unterrichtete und den botanischen Garten leitete; diesen Posten bekleidete er für den Rest seines Berufslebens, fast ein halbes Jahrhundert Lehrtätigkeit an derselben Institution.

Die Käferjahre bedeuten mehr, als sie aussehen. Sie gaben Heer die einzige Fähigkeit, die seine spätere Arbeit unbedingt erforderte: die Fähigkeit, einen Organismus aus fragmentarischen, verzerrten, schlecht erhaltenen Beweisen zu identifizieren und genau zu wissen, wie weit eine solche Identifizierung getrieben werden kann, bevor sie zu einer Vermutung wird.

Die Wende zu den fossilen Pflanzen

Der Wendepunkt kam mit der Entdeckung fossiler Pflanzenreste bei Lausanne. Von dort aus wandte sich Heer der Paläobotanik zu und baute das Feld effektiv neu auf. Seine Flora Tertiaria Helvetiae – die Tertiärflora der Schweiz, veröffentlicht ab 1855 – etablierte ihn international, gefolgt von einer, wie ein Zeitgenosse es nannte, fast ununterbrochenen Reihe von Werken. Er schrieb auch Die Urwelt der Schweiz, eine Synthese für ein breiteres Publikum, und studierte die Pflanzenreste aus den prähistorischen Schweizer Pfahlbauten, was ihn auch an den Ursprung der Archäobotanik stellte.

Das Ausmaß der Produktion ist schwer zu überschätzen. Während seiner Karriere beschrieb Heer etwa 2.632 Pflanzenarten, von denen etwa 1.627 neu für die Wissenschaft waren. Allein aus der Fossilienlagerstätte Oeningen beschrieb er 826 Insektenarten. Er katalogisierte nicht nur: In Oeningen rekonstruierte er ein Ökosystem, indem er Pflanzen und Insekten zusammen als eine funktionierende prähistorische Gemeinschaft las, was nicht die Art und Weise war, wie die meisten seiner Zeitgenossen arbeiteten.

Die Arktis lesen

Sein bekanntestes Werk ist die Flora Fossilis Arctica, die von 1868 bis zu seinem Todesjahr 1883 in Bänden veröffentlicht wurde. Das Material stammte von den großen Arktisexpeditionen der Zeit, und Heer wurde der Mann, dem jeder seine Pflanzenfossilien schickte. Er arbeitete auch an europäischem Material – den Vorkommen von Bovey Tracey in Devonshire, untersucht mit W. Pengelly – aber die arktischen Sammlungen waren diejenigen, die eine allgemeine Frage aufwarfen.

Was die Fossilien aus Grönland und Spitzbergen zeigten, war eine Tertiärflora von einem Reichtum und Charakter, den die moderne Arktis nicht unterstützen kann. Die offensichtliche Schlussfolgerung, die Heer zog, war, dass sich das Klima in hohen Breitengraden enorm verändert hatte. Das ist heute nichts Ungewöhnliches. In den 1870er Jahren war es eine substantielle Behauptung über die Geschichte des ganzen Planeten, aufgebaut auf Blättern.

Die Arktisch-Tertiäre Hypothese

Heer ging weiter, und das ist seine interessanteste Idee. Er schlug die sogenannte arcto-tertiäre Theorie vor: dass die Arktis als Zentrum fungiert hatte, von dem aus sich Pflanzengruppen nach Süden ausbreiteten, und dass diese Migration eines der bleibenden Rätsel der Botanik erklärte – die verblüffende Ähnlichkeit zwischen den Floren Ostasiens und des östlichen Nordamerikas, zwei Regionen, die durch einen Ozean und einen Kontinent getrennt sind. Ein gemeinsamer nördlicher Ursprung, gefolgt von einem Rückzug nach Süden, als das Klima abkühlte, erklärt das Muster, ohne etwas Wunderbares zu erfordern.

Er machte auch Fehler. Einige seiner stratigraphischen Alterszuweisungen – was er insbesondere Miozän nannte – wurden von späteren Forschern revidiert, und seine Artenzählungen enthalten eine ganze Menge Überkategorisierung der Art, die die gesamte beschreibende Wissenschaft des 19. Jahrhunderts plagte.

Das Argument, das er nicht mit Darwin führen wollte

Heer korrespondierte mit Darwin, der sein Urteil über fossile Pflanzen schätzte, und beide blieben freundschaftlich verbunden, obwohl sie grundlegend uneins waren. Heer lehnte die natürliche Selektion aus religiösen Gründen ab. Stattdessen schlug er Schöpfungsperioden vor, in denen Arten verwandte Nachkommen hervorbringen konnten – ein Modell der relativ plötzlichen Umwandlung statt eines kontinuierlichen allmählichen Wandels. Es ist eine Position, die sich heute wie ein Rückzugsgefecht liest, und das war sie auch; es ist auch erwähnenswert, dass der Mann, der einen Großteil der fossilen Beweise lieferte, die zur Argumentation für evolutionäre Kontinuität verwendet wurden, das Argument selbst nicht akzeptierte.

Warum Oswald ein Genie genannt wird

Die Fähigkeit liegt in der inferenziellen Reichweite aus dürftigen Beweisen. Ein fossiles Blatt ist ein Rußfleck mit einem Adern-Muster. Heer konnte es benennen, in ein Klima einordnen, es in eine Gemeinschaft mit den Insekten bringen, die sich davon ernährten, und dann seine Verbreitung über zwei Hemisphären nutzen, um eine globale Geschichte der Pflanzenmigration vorzuschlagen. Diese Kette – von einem einzelnen flachen Wedel bis zu einer Hypothese darüber, wie die Wälder der Welt angeordnet wurden – ist das Zeichen einer wirklich kraftvollen wissenschaftlichen Vorstellungskraft, diszipliniert durch die Genauigkeit eines Taxonomen darüber, was das Exemplar zeigt und was nicht.

Er tat dies zudem unter Bedingungen, die die meisten Karrieren beendet hätten. Tuberkulose, die er sich mit vierzig zuzog, fesselte ihn zunehmend an das Haus; am Ende war er bettlägerig; und die Britannica von 1911 fasst sein Berufsleben als eines von "geringen Mitteln und schlechter Gesundheit" zusammen. Er heiratete nie, und die Arktis, die er so detailliert rekonstruierte, sah er nie mit eigenen Augen.

Das Gegenargument: Heer war mehr ein Beschreiber als ein Theoretiker, und selbst seine zentrale Hypothese ist eher eine Ableitung aus der Verbreitung als ein Mechanismus. Seine Datierungen wurden wesentlich revidiert. Seine Ablehnung von Darwin war keine wissenschaftliche Vorsicht, sondern eine doktrinäre, und sie ließ ihn für ein Schöpfungsmodell argumentieren, das nirgendwohin führte. Ein Großteil seines internationalen Ansehens in Großbritannien verdankte er eher der Fürsprache von Charles Lyell als seiner eigenen Reichweite. Was Bestand hat, ist die arcto-tertiäre Idee und die schiere Masse an präzisen, verwertbaren Beschreibungen, die er hinterließ – die das Fundament sind, auf dem spätere Menschen Theorie aufbauten.

Vermächtnis

Heer starb am 27. September 1883 in Lausanne im Alter von vierundsiebzig Jahren, der letzte Band seiner arktischen Flora war kaum abgeschlossen. Nature bemerkte zu seinem Tod, dass die wirkliche Schwierigkeit darin bestehen würde, jemanden zu finden, der kompetent genug wäre, das Material der Polarexpeditionen in seinem Tempo durchzuarbeiten – eine ungewöhnlich praktische Form der Anerkennung. Die Geological Society of London hatte ihm 1874 (einige Quellen sagen 1873) ihre Wollaston-Medaille verliehen, und das Kap Heerodden auf Spitzbergen trägt seinen Namen auf einem Boden, den er aus zweiter Hand studierte. Die Paläobotanik als Disziplin, die fähig ist, etwas über Klima, Migration und tiefe Zeit auszusagen, beginnt weitgehend mit ihm.