Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie Pflanzen die Welt erobern

28.10.2016

Eine Studie von Konstanzer Biologen belegt, dass die Fähigkeit zur Selbstbefruchtung Pflanzen hilft, sich global zu verbreiten

Eine von Ökologen der Universität Konstanz durchgeführte Studie zeigt, dass sich 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 können.


Dr. Mialy Razanajatovo

Die Ergebnisse des Kooperationsprojekts der Konstanzer Biologen Dr. Mialy Razanajatovo und Dr. Noëlie Maurel aus der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Mark van Kleunen mit internationalen Fachkollegen wurden in der Ausgabe der renommierten Zeitschrift Nature Communications vom 28. Oktober 2016 veröffentlicht.

Über 13.000 Pflanzenarten haben sich mit menschlicher Hilfe außerhalb ihres eigentlichen geographischen Lebensraumes angesiedelt und vermehren sich dort. Da einige dieser eingewanderten fremden Arten die einheimische Artenvielfalt bedrohen, ist es wichtig, Pflanzenmerkmale zu finden, die die Ansiedlung von fremden Arten steuern. Bislang wurden nur wenige Merkmale, die mit dem Ansiedlungserfolg verbunden sind, entdeckt.

Für ihre Doktorarbeit ging die Konstanzer Biologin Mialy Razanajatovo tausende Forschungsarbeiten durch, um quantitative Daten zu Bestäubungsexperimenten zu erhalten, mit denen die Fähigkeit der Pflanzen zur Selbstbefruchtung getestet wird. Sie fand Daten zu insgesamt 1.752 Pflanzenarten und setzte sie mit Daten zu eingewanderten Arten in Verbindung. Die Daten hierzu stammen aus dem kürzlich im Arbeitsbereich von Mark van Kleunen erstellten Datensatz Global Naturalized Alien Flora (GloNAF) database, dessen Ergebnisse in der Nature-Ausgabe vom 19. August 2015 veröffentlicht wurden.

Anders als die meisten Tiere sind die meisten Pflanzen zwittrig. Das heißt, sie haben sowohl männliche als auch weibliche Fortpflanzungsorgane, was Selbstbefruchtung möglich macht. 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. Genauso können aber auch Langlebigkeit und natürliches Verbreitungsgebiet den Einwanderungserfolg beeinflussen. Das macht es schwierig, den tatsächlichen Einfluss der Fähigkeit zur Selbstbefruchtung auf den Einwanderungserfolg zu bestimmen.

Ein neuer Aspekt der Studie von Mialy Razanajatovo und Kollegen ist, dass sie mithilfe der Statistik klar unterscheiden kann, ob es sich um einen direkten Zusammenhang zwischen der Fähigkeit der Pflanze zur Selbstbefruchtung und ihrem Verbreitungserfolg handelt oder einen indirekten. Ist die Beziehung zwischen Selbstbefruchtung und Einwanderung nur indirekt, bestimmt die Selbstbefruchtung nicht die Einwanderungsfähigkeit und ist deshalb kein geeignetes Merkmal, um das Einwanderungspotenzial einer Pflanze zu bestimmen.

Die Studie kam zum Ergebnis, dass der Zusammenhang zwischen der Fähigkeit zur Selbstbefruchtung und der Einnistung der Pflanze außerhalb ihres natürlichen Verbreitungsgebietes statistisch vollständig von der Langlebigkeit der Pflanze und der Größe ihres natürlichen Verbreitungsgebiets abhängt. Die Größe des weltweiten „Einwanderungsgebietes" wird dabei direkt von der Fähigkeit zur Selbstbefruchtung gesteuert. Den Grund dafür sehen die Autoren der Studie darin, dass die Selbstbefruchtung die Pflanzen weniger abhängig von der Anwesenheit eines Partners oder Bestäubers macht.

Faktenübersicht:
Die Studie wurde mit Unterstützung von Biologen der University of Durham, der Universität Wien, der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik, des Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Universität Göttingen erstellt. Sie war Teil der Doktorarbeit von Dr. Mialy Razanajatovo und wurde – wie das gesamte Projekt Global Naturalized Alien Flora (GloNAF) in der Arbeitsgruppe von Prof. Mark van Kleunen – von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) finanziell unterstützt. Mialy Razanajatovo ist inzwischen Postdoktorandin in der Arbeitsgruppe von Mark van Kleunen. Sie hatte ein Brückenstipendium des Gleichstellungsrates der Universität Konstanz für Postdoktorandinnen.

Originalpublikation:
Mialy Razanajatovo, Noëlie Maurel, Wayne Dawson, Franz Essl, Holger Kreft, Jan Pergl, Petr Pyšek, Patrick Weigelt, Marten Winter & Mark van Kleunen: Plants capable of selfing are more likely to become naturalized.

Hinweis an die Redaktionen:
Ein Foto kann im Folgenden heruntergeladen werden:
https://cms.uni-konstanz.de/fileadmin/pi/fileserver/2016/2013_VTK_Mialy4.JPG
Bildunterschrift:
Dr. Mialy Razanajatovo

Kontakt:
Universität Konstanz
Kommunikation und Marketing
Telefon: + 49 7531 88-3603
E-Mail: kum@uni-konstanz.de

Julia Wandt | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Berichte zu: Flora Fortpflanzung Pflanze Pflanzenarten Samen Selbstbefruchtung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Live-Verfolgung in der Zelle: Biologische Fussfessel für Proteine
19.06.2018 | Universität Basel

nachricht Tag it EASI - neue Methode zur genauen Proteinbestimmung
19.06.2018 | Max-Planck-Institut für Biochemie

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: Überdosis Calcium

Nanokristalle beeinflussen die Differenzierung von Stammzellen während der Knochenbildung

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universitäten Freiburg und Basel haben einen Hauptschalter für die Regeneration von Knochengewebe identifiziert....

Im Focus: Overdosing on Calcium

Nano crystals impact stem cell fate during bone formation

Scientists from the University of Freiburg and the University of Basel identified a master regulator for bone regeneration. Prasad Shastri, Professor of...

Im Focus: AchemAsia 2019 in Shanghai

Die AchemAsia geht in ihr viertes Jahrzehnt und bricht auf zu neuen Ufern: Das International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production findet vom 21. bis 23. Mai 2019 in Shanghai, China statt. Gleichzeitig erhält die Veranstaltung ein aktuelles Profil: Die elfte Ausgabe fokussiert auf Themen, die für Chinas Prozessindustrie besonders relevant sind, und legt den Schwerpunkt auf Nachhaltigkeit und Innovation.

1989 wurde die AchemAsia als Spin-Off der ACHEMA ins Leben gerufen, um die Bedürfnisse der sich damals noch entwickelnden Iindustrie in China zu erfüllen. Seit...

Im Focus: AchemAsia 2019 will take place in Shanghai

Moving into its fourth decade, AchemAsia is setting out for new horizons: The International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production will take place from 21-23 May 2019 in Shanghai, China. With an updated event profile, the eleventh edition focusses on topics that are especially relevant for the Chinese process industry, putting a strong emphasis on sustainability and innovation.

Founded in 1989 as a spin-off of ACHEMA to cater to the needs of China’s then developing industry, AchemAsia has since grown into a platform where the latest...

Im Focus: Li-Fi erstmals für das industrielle Internet der Dinge getestet

Mit einer Abschlusspräsentation im BMW Werk München wurde das BMBF-geförderte Projekt OWICELLS erfolgreich abgeschlossen. Dabei wurde eine Li-Fi Kommunikation zu einem mobilen Roboter in einer 5x5m² Fertigungszelle demonstriert, der produktionsübliche Vorgänge durchführt (Teile schweißen, umlegen und prüfen). Die robuste, optische Drahtlosübertragung beruht auf räumlicher Diversität, d.h. Daten werden von mehreren LEDs und mehreren Photodioden gleichzeitig gesendet und empfangen. Das System kann Daten mit mehr als 100 Mbit/s und fünf Millisekunden Latenz übertragen.

Moderne Produktionstechniken in der Automobilindustrie müssen flexibler werden, um sich an individuelle Kundenwünsche anpassen zu können. Forscher untersuchen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Hengstberger-Symposium zur Sternentstehung

19.06.2018 | Veranstaltungen

LymphomKompetenz KOMPAKT: Neues vom EHA2018

19.06.2018 | Veranstaltungen

Simulierter Eingriff am virtuellen Herzen

18.06.2018 | Veranstaltungen

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

Rätselhaftes IceCube-Ereignis könnte von Tau-Neutrino stammen

19.06.2018 | Physik Astronomie

Automatisierung und Produktionstechnik – Wandlungsfähig – Präzise – Digital

19.06.2018 | Messenachrichten

Überdosis Calcium

19.06.2018 | Medizin Gesundheit

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