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Umwelt+Natur

Pflanzen helfen sich mehr als gedacht

Pflanzeninteraktion
Wenn eine größere Pflanze in enger Nachbarschaft zu einer kleineren steht, trägt sie mhr Blüten als einzeln stehende Artgenossen. (Bild: I M Berenjeno/ DhramaBeren Studio, www.dharmaberen.com)

Pflanzen machen sich nicht nur Konkurrenz, sie fördern einander auch. Überraschenderweise gilt dies auch in kargen, eher lebensfeindlichen Umgebungen, wie nun eine Feldstudie in einer spanischen Trockenwüste belegt. Dort profitieren nicht nur Jungpflanzen vom Schatten ihrer größeren Nachbarn – auch die älteren, größeren haben Vorteile von dieser Nachbarschaft. Denn sie bilden mehr Blüten aus als einzeln stehende Artgenossen gleichen Alters, wie die Forscherinnen feststellten.

Gärtner wissen schon länger, dass bestimmte Pflanzenarten sich gegenseitig fördern können: Sie gedeihen besser, wenn sie gemeinsam gepflanzt werden und schützen sich auch gegenseitig vor Schädlingen. Doch bisher galt eine solche positive Interaktion eher als Ausnahme. Gängiger Vorstellung nach dominiert im Pflanzenreich ansonsten eher eine Konkurrenz um Licht, Nährstoffe oder Wasser. Dies gilt auch und gerade für Jungpflanzen, die sich gegen ältere, größere Nachbarn durchsetzen müssen – so jedenfalls dachte man.

Überlebenskampf in der Gipswüste

Doch nun hat ein spanisch-britisches Forscherteam herausgefunden, dass Pflanzen gerade unter besonders harschen Bedingungen weit besser zusammenarbeiten als bisher angenommen. Für ihre Studie hatten Alicia Montesinos-Navarro vom Forschungszentrum gegen Desertifikation in Valencia und ihre Kollegen untersucht, wie sich Pflanzen in einer Gipswüste im Südosten Spaniens entwickeln. Dabei verglichen sie über drei Monate hinweg das Wachstum einzeln stehender Jungpflanzen mit solchen, die im Schatten größerer Nachbarn aufwuchsen, untersuchten aber auch, wie die Präsenz der jungen das Gedeihen der älteren, größeren Pflanzen beeinflusst. „Eine solche Kombination ist bisher meist nur aus der Perspektive der jüngeren Pflanze erforscht worden“, sagen die Forscher.

Tatsächlich sind die Vorteile für die Jungpflanze unter den harten Bedingungen der Wüste klar: „Wenn du ein Schössling in einer kargen Landschaft bist – beispielsweise auf dem Gipfel eines Berges oder eine Sanddüne – und du hast das Glück, im Schatten einer großen Pflanze zu stehen, dann sind deine Überlebenschancen besser als wenn du irgendwo allein stehst“, erklärt Co-Autorin Rocio Pérez-Barrales von der University of Portsmouth. Die Jungpflanze profitiert vom Schatten ihres größeren Nachbarn und trocknet daher weniger aus, zudem verbessert die dichtere Pilz- und Bakterienflora im Boden ihre Nährstoffversorgung. Im Feldversuch zeigte sich dies durch ein deutlich schnelleres und besseres Wachstum der in Nachbarschaft zu größeren Pflanzen aufwachsenden Schösslinge.

Auch der größere Partner profitiert

Überraschend jedoch war der Effekt dieser Nachbarschaft auf die größeren Partner. Denn auch diese profitieren offensichtlich davon, wenn in ihrem Schatten Jungpflanzen stehen. „Wir haben festgestellt, dass die schon etablierte große Pflanze, wir nennen sie ‚Amme‘, mehr Blüten produziert als ihre einzeln stehenden Artgenossen gleichen Alters“, berichtet Pérez-Barrales. „Damit bringt diese Nachbarschaft offenbar Vorteile für beide Partner.“ Wenn eine Pflanze mehr Blüten treibt, dann steigert das ihre Chancen auf Fortpflanzung und die Weitergabe ihrer Gene. Zum einen, weil mehr Samen und Früchte entstehen können, zum andern, weil auch mehr Bestäuberinsekten angelockt werden.

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„Es handelt sich hier um eine komplexe Wechselbeziehung mit positiven Effekten sowohl für die nachwachsende Jungpflanze wie für die Ammenpflanze“, konstatieren die Forscherinnen. Diese wechselseitigen Vorteile könnten ihrer Ansicht nach immer dann besonders wichtig sein, wenn Pflanzen unter harten, ungünstigen Bedingungen wachsen. Gleichzeitig sind sie ein wichtiger Förderer der Artenvielfalt in Pflanzengemeinschaften. „Der größte Gewinner dieses Systems ist die Biodiversität“, sagt Pérez-Barrales.

Quelle: University of Portsmouth; Fachartikel: Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, doi: 10.1016/j.ppees.2019.125483

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