Wie sich Pflanzen an ein sich veränderndes Klima anpassen

Pfad der BluebellsZeichen des Frühlings: Glockenblumen werden zunehmend eine Strategie wählen müssen, um mit einem wärmeren Planeten fertig zu werden
(Bild: Nana B Agyei über Wikimedia Commons)

PDie auf den Klimawandel reagierenden Menschen haben zwei Strategien, um mit zunehmender Wärme umzugehen: Sie entziehen sich der Hitze, indem sie sich entweder den Polen nähern oder früher blühen. Die Wissenschaftler sind der Lösung eines der Rätsel der natürlichen Reaktion der Welt auf den Klimawandel einen Schritt näher gekommen: warum eine Art wandert und eine andere nicht.

Tatsuya Amano von der University of Cambridge in Großbritannien und Kollegen berichten in der Proceedings of the Royal Society dass es eine relativ einfache Erklärung geben könnte, insbesondere für das Pflanzenverhalten. Diejenigen, die neue Kolonien bilden können, bewegen sich nach Norden (oder Süden, auf der südlichen Hemisphäre), um die sich ändernden Temperaturregime zu nutzen. Andere verschieben einfach die Zeitzone: Sie blühen früher.

Die Antwort von Flora und Fauna auf den Klimawandel ist nicht einfach: Es spielen alle möglichen Einflüsse eine Rolle, einschließlich der Veränderung des Lebensraums und der Anbaumethoden, im Wettbewerb mit Alien-Einführungen und der Einführung neuer Arten von Räubern.

Aber im Laufe der Jahrzehnte konnten Wissenschaftler charakteristische Veränderungen messen. In der alpinen Schweiz waren Pflanzen, Schmetterlinge und Vögel alles beobachtet, bergauf zu gehen wie sich die Temperaturen über die Jahrzehnte verschoben haben. In Britannien, einige Schmetterlingspopulationen Es wurde beobachtet, dass sie ihre Reichweite nach Norden ausdehnten, während andere weniger die Gelegenheit nutzen konnten, neues Territorium zu erschließen.

Dr. Amano und seine Partner - aus Großbritannien, Polen und Deutschland - untersuchten eine lange Reihe historischer Aufzeichnungen, um die Reaktionen von Pflanzen zu untersuchen. Die Theorie besagt, dass jede Art über die evolutionäre Zeit eine bevorzugte "Nische" findet, die am besten zu ihr passt und sie besetzt.

Wenn sich die klimatischen Bedingungen ändern, sollte dies auch die ideale Nische sein, und die Pflanzen sollten ihren Boden wechseln oder auf andere Weise reagieren. Die gesamte Forschung erfordert eine Vielzahl von Daten, die über Hunderte von Jahren gesammelt wurden.

Allgemeine Prinzipien der Pflanzenanpassung

"Großbritannien ist das ideale Studiensystem für diesen Zweck, da historische Änderungen in den ersten Blütedaten für 405 Pflanzenarten geschätzt wurden, indem ein hierarchisches Modell auf fast 400,000 Beobachtungsdaten im ganzen Land angewendet wurde", sagen die Autoren, "und Aufzeichnungen über die räumliche Verteilung sind verfügbar für 6,669 höhere Pflanzen-Taxa in ganz Großbritannien zu zwei Zensusperioden "(ein Taxon ist eine Gruppe natürlicher Populationen, die von Taxonomen als Einheit bewertet werden).

Sie konnten mit 395,466 - Datensätzen von 405 - Blütenarten arbeiten, die zwischen 1753 und 2009 gesammelt wurden UK Phänologie NetzwerkSie hatten auch Zugang zu den ältesten Wetteraufzeichnungen der Welt, die Central England TemperaturserieAufzeichnung der täglichen Temperaturen seit 1772.


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Mit ausgeklügelten mathematischen Techniken und vielen Daten gelang es dem Team, zumindest ein sehr allgemeines Prinzip zu vereinbaren: Wenn eine Pflanze das wärmere Wetter nicht früher durch die Blüte nutzen konnte, war die Wahrscheinlichkeit größer, dass sie ihre Reichweite nach Norden verlagerte . Und es gab eine komplementäre Beziehung: Wenn eine Pflanze ihren Boden nicht verändern konnte, änderte sie ihre Phänologie. [Wikipedia: Phänologie ist die Untersuchung von periodischen pflanzlichen und tierischen Lebenszyklusereignissen und deren Einfluss auf saisonale und interannuelle Klimaschwankungen sowie auf Habitatfaktoren (zB Höhenlage).]

Das Ergebnis gibt konservierenden Wissenschaftlern einige allgemeinere Prinzipien zu Anwendung. Es zeigt auch einige der Eigenschaften, die darauf hinweisen könnten, wie eine Spezies voraussichtlich reagieren wird. Das Wort "Macht" ist hier wichtig. Ihre Ergebnisse, so die Autoren, "müssen sorgfältig interpretiert werden, da unsere Modelle im Allgemeinen eine geringe Erklärungskraft haben."

Artikel ursprünglich veröffentlicht in Klima-Nachrichten-Netzwerk


Über den Autor

Tim Radford, freier JournalistTim Radford ist freier Journalist. Er arbeitete für The Guardian 32 Jahre, immer (unter anderem) Briefe Editor, Kulturredakteur, Literaturredakteur und Wissenschaftsredakteur. Er gewann die Association of British Science Writers Auszeichnung für Wissenschaftsjournalist des Jahres vier Mal. Er diente im britischen Komitee für die Internationale Dekade zur Reduzierung von Naturkatastrophen. Er hat in Dutzenden von britischen und ausländischen Städten Vorträge über Wissenschaft und Medien gehalten.

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