Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie Pflanzen die Welt erobern - Selbstbefruchtung als Schlüsselfaktor für die Ausbreitung nicht-heimischer Pflanzenarten

31.10.2016

Immer mehr Pflanzenarten werden durch den Menschen in neue Gebiete eingeschleppt. Bislang war unklar, welche Rolle Selbstbefruchtung bei der vom Menschen verursachten Ausbreitung von Pflanzen spielt. Ein internationales ForscherInnenteam unter Federführung der Universität Konstanz und unter Beteiligung von Franz Essl vom Department für Botanik und Biodiversitätsforschung der Universität Wien belegt nun erstmals, dass die Fähigkeit zur Selbstbefruchtung Pflanzen hilft, sich global auszubreiten. Die Forschungsergebnisse sind in der aktuellen Ausgabe des renommierten Wissenschaftsjournals "Nature Communications" veröffentlicht.

Über 13.000 Pflanzenarten haben sich mit Hilfe des Menschen außerhalb ihres eigentlichen geographischen Lebensraumes angesiedelt und vermehren sich dort. "Da einige dieser eingeschleppten Arten die Artenvielfalt bedrohen ist es wichtig, Pflanzenmerkmale zu finden, die ihre Ansiedlung steuern", erklärt Franz Essl von der Universität Wien. Bislang waren jedoch nur wenige Merkmale bekannt, die den Ansiedlungserfolg von verschleppten Pflanzen in neuen Gebieten begünstigen.


Ragweed ist nur eine von unzähligen eingeschleppten Pflanzenarten.

Copyright: Franz Essl

Die neue Studie zeigt nun erstmals, dass sich jene Pflanzen, die in der Lage sind, Samen ohne Partner oder Bestäuber zu produzieren, eher außerhalb ihres natürlichen Lebensraumes ansiedeln und sich somit besser weltweit verbreiten.

Anders als im Tierreich sind die meisten Pflanzen zwittrig. Das heißt, sie haben sowohl männliche als auch weibliche Fortpflanzungsorgane, wodurch Selbstbefruchtung ermöglicht wird. "Selbstbefruchtung ist bei kurzlebigen Pflanzen, die sich nur einmal im Leben fortpflanzen, häufiger als bei langlebigen Pflanzen und führt auch zu einem größeren natürlichen Verbreitungsgebiet. Das macht es schwierig, den tatsächlichen Einfluss auf den Ausbreitungserfolg zu bestimmen", erläutert Mialy Razanajatovo von der Universität Konstanz.

Selbstbestäubung: ein Schlüsselfaktor bei der Ausbreitung nicht-heimischer Pflanzen

Die Biologin sammelte quantitative Daten zu Bestäubungsexperimenten, bei denen die Fähigkeit der Pflanzen zur Selbstbefruchtung getestet wurde und verglich sie mit Daten zu eingewanderten Arten. Die Zahlen hierzu stammen aus der kürzlich erstellten GloNAF-Datenbank.

Die Autoren kamen trotzdem zu eindeutigen Ergebnissen: Die Selbstbefruchtung fördert den Ausbreitungserfolg der Pflanzenarten. Sie konnten sich im Durchschnitt in mehr Weltregionen einbürgern. Dies gilt besonders für Pflanzenarten, die ein großes Heimatgebiet besiedeln.

Gerade am Beginn der Ausbreitung in einem neuen Gebiet scheint es für Pflanzen vorteilhaft zu sein, nicht von Bestäubern oder Fortpflanzungspartnern abhängig zu sein. Die Vorkommen sind in diesem frühen Ausbreitungsstadium klein, und Selbstbestäubung erleichtert daher die Bildung von Samen. "Unsere Studie zeigt, dass dieses Phänomen ein Schlüsselfaktor für die Ausbreitung nicht-heimischer Pflanzenarten ist", fasst Franz Essl zusammen.

Publikation in "Nature Communications":
Razanajatovo M, Maurel N, Dawson W, Essl F, Kreft H, Pergl J, Pyšek P, Weigelt P, Winter M, van Kleunen M (2016). Plants capable of selfing are more likely to become naturalized. Nature Communications
DOI: 10.1038/NCOMMS13313

Wissenschaftlicher Kontakt
Mag. Dr. Franz Essl
Department für Botanik und Biodiversitätsforschung
Universität Wien
1030 Wien, Rennweg 14/1
M +43-676-6091638
franz.essl@univie.ac.at

Rückfragehinweis
Stephan Brodicky
Pressebüro der Universität Wien
Forschung und Lehre
1010 Wien, Universitätsring 1
T +43-1-4277-175 41
stephan.brodicky@univie.ac.at

Offen für Neues. Seit 1365.
Die Universität Wien ist eine der ältesten und größten Universitäten Europas: An 19 Fakultäten und Zentren arbeiten rund 9.600 MitarbeiterInnen, davon 6.800 WissenschafterInnen. Die Universität Wien ist damit die größte Forschungsinstitution Österreichs sowie die größte Bildungsstätte: An der Universität Wien sind derzeit rund 94.000 nationale und internationale Studierende inskribiert. Mit über 175 Studien verfügt sie über das vielfältigste Studienangebot des Landes. Die Universität Wien ist auch eine bedeutende Einrichtung für Weiterbildung in Österreich. http://www.univie.ac.at

Stephan Brodicky | Universität Wien

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Studie entschlüsselt neue Diabetes-Gene
22.01.2018 | Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

nachricht Forschungsteam schafft neue Möglichkeiten für Medizin und Materialwissenschaft
22.01.2018 | Humboldt-Universität zu Berlin

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Vollmond-Dreierlei am 31. Januar 2018

Am 31. Januar 2018 fallen zum ersten Mal seit dem 30. Dezember 1982 "Supermond" (ein Vollmond in Erdnähe), "Blutmond" (eine totale Mondfinsternis) und "Blue Moon" (ein zweiter Vollmond im Kalendermonat) zusammen - Beobachter im deutschen Sprachraum verpassen allerdings die sichtbaren Phasen der Mondfinsternis.

Nach den letzten drei Vollmonden am 4. November 2017, 3. Dezember 2017 und 2. Januar 2018 ist auch der bevorstehende Vollmond am 31. Januar 2018 ein...

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

Veranstaltungen

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

22.01.2018 | Veranstaltungen

Transferkonferenz Digitalisierung und Innovation

22.01.2018 | Veranstaltungen

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

22.01.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Forschungsteam schafft neue Möglichkeiten für Medizin und Materialwissenschaft

22.01.2018 | Biowissenschaften Chemie

Ein Haus mit zwei Gesichtern

22.01.2018 | Architektur Bauwesen

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics