Botanische Gärten: Forschung und Anpassungsfähigkeit von Pflanzen
Bio-News vom 21.06.2024
Eine Studie der Universität Jena und des Integrativen Zentrums für Biodiversitätsforschung Halle-Jena-Leipzig (iDiv) hat den Nutzen botanischer Gärten für die Erforschung der Anpassungsfähigkeit von Pflanzen an den Klimawandel nachgewiesen.
Botanische Gärten sind überall auf der Welt zu finden und beheimaten Pflanzen aus verschiedenen Regionen. Sie bieten Forschenden perfekte Bedingungen, um die Reaktion verschiedener Pflanzen auf Veränderungen, wie sie zum Beispiel durch den Klimawandel verursacht werden, zu studieren. Inzwischen werden viele wissenschaftliche Untersuchungen in Zusammenarbeit mit botanischen Gärten durchgeführt, darunter auch das Projekt „PhenObs“ des Integrativen Zentrums für Biodiversitätsforschung Halle-Jena-Leipzig (iDiv).
In einer aktuellen Studie hat ein Team der Universität Jena jetzt zeigen können, dass die in Botanischen Gärten zu beobachtende Anpassungsfähigkeit von Arten auch Rückschlüsse auf natürliche Umgebungen ermöglichen. Das berichten die Forschenden um Prof. Dr. Christine Römermann vom Institut für Ökologie und Evolution im Fachmagazin „Ecology and Evolution“.
Publikation:
Deilmann TJ et al.
Habitat conditions filter stronger for functional traits than for phenology in herbaceous species
Ecology and Evolution (2024)
DOI: https://doi.org/10.1002/ece3.11505
„Bislang wussten wir nicht viel darüber, wie sich die besonderen Umweltbedingungen in einem Botanischen Garten auf das Wachstum von Pflanzen auswirken und wie diese den Lebenszyklus der Pflanzen beeinflussen“, sagt Till Deilmann, Doktorand in Römermanns Team und Erstautor der vorgelegten Publikation. Daher sei es schwierig gewesen, aus Untersuchungen in Botanischen Gärten gewonnene Erkenntnisse, auf natürliche Umgebungen zu übertragen.
In ihrer aktuellen Studie wählten die Forschenden 16 Pflanzenarten aus, die sowohl im Botanischen Garten der Universität Jena als auch in den natürlichen Habitaten der Umgebung gedeihen, einschließlich Schafgarbe (Achillea millefolium), Wiesenflockenblume (Centaurea jacea) und Spitzwegerich (Plantago lanceolata). Innerhalb eines Jahres analysierten sie, wie sich der Lebenszyklus dieser Arten, wie der Beginn der Blütezeit oder das Absterben der Populationen, sowie funktionelle Eigenschaften wie Blattgröße und Wuchshöhe, zwischen den natürlichen Habitaten und dem Botanischen Garten unterscheiden. Zu den natürlichen Habitaten zählten Halbtrockenrasen am Jenzig und im Pennickental sowie die Mähwiesen entlang der Saale.
Ähnlicher Blühbeginn – unterschiedliche Blütengröße
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass die funktionellen Merkmale stärkere Unterschiede zwischen den Lebensräumen aufwiesen als die Merkmale des Lebenszyklus“, fasst Till Deilmann zusammen. Das bedeutet konkret, dass sich der Zeitpunkt des Blühbeginns von Pflanzen zwischen verschiedenen Lebensräumen nur geringfügig unterscheidet, während Eigenschaften wie die Blütengröße stärker variieren können. Zum Beispiel hatten die Pflanzen im Botanischen Garten die größten Blüten, während die auf den Halbtrockenrasen die kleinsten aufwiesen. Die Blütezeit der Populationen auf den Mähwiesen variierte, im Gegensatz zu denen auf den Halbtrockenrasen, die eher gleichzeitig blühten.
Statistische Analysen haben außerdem ergeben, dass reproduktive Eigenschaften, wie die Größe der Blüten, einen erheblichen Einfluss auf den Zeitpunkt der Blüte haben und dass diese Zusammenhänge in unterschiedlichen Lebensräumen variieren. „Pflanzen, die eine mittlere Blütengröße haben neigen auf Halbtrockenrasen dazu, früher und länger zu blühen“, so Deilmann. Auf den Mähwiesen, wo die Pflanzen stark um Licht konkurrieren, spiele dagegen weniger die Blütengröße, sondern eher die Pflanzenhöhe eine Rolle. „Der Lebensraum ist also ein wichtiger Faktor.“ Daher ist es laut den Forschenden essentiell, in Studien, die in botanischen Gärten stattfinden, auch den natürlichen Lebensraum der Arten zu berücksichtigen. Dies ermöglicht es, die Ergebnisse richtig einzuordnen und auf natürliche Umgebungen anzuwenden.
Diese Newsmeldung wurde mit Material der Friedrich-Schiller-Universität Jena via Informationsdienst Wissenschaft erstellt.
