Die Einschätzung des Aussterberisikos von Pflanzengattungen

Im Rahmen des TRANSPLANT-Projekts wurden die Wachstumsfähigkeit der Jungpflanzen und die quantitative genetische Variation von drei Pflanzengattungen im Verhältnis zu Populationsgröße sowie Isolation und Plastizität untersucht.

Die stetig zunehmenden Eingriffe des Menschen durch die Bereiche Landwirtschaft, Transportwesen, Erholungsbranche und Ausbreitung der Städte gingen mit entscheidenden Veränderungen des Flächenbedarfs einher. Trotz nationaler und internationaler Naturschutzbestrebungen zur Erhaltung der Lebensraumqualität weisen seltene und bedrohte Arten Verbreitungsprobleme in fragmentierten Lebensräumen auf. Insbesondere stiellose, langlebige Organismen, wie der Großteil aller Pflanzen, verfügen über zu kleine und zu weit verstreute Populationen, wodurch sich die Neubesiedelung verbesserter Biotope als unzureichend erweist.

Davon angetrieben wurden im Rahmen des TRANSPLANT-Projekts die Aussterberisiken von Pflanzengattungen in fragmentierten Landschaften innerhalb Europas untersucht und wissenschaftlich solide Wiedereinführungspläne entwickelt. Ein Teil der Projektarbeit umfasste ein allgemeines Gartenexperiment mit drei Pflanzengattungen – Pimpinella saxifraga (Bibernelle), Carlina vulgaris (Golddistel) und Hypochoeris radicata (Ferkelkraut). Dabei entdeckten die Forscher eine genetische Variation in Populationsgröße sowie Isolation und Plastizität der Carlina-Gattung.

Die Pflanzen wurden aus Samen gezüchtet, die aus verschiedenen Populationen bezüglich Größe und Grad der regionalen Isolation gesammelt wurden, und über einen Zeitraum von zwei Jahren in einem allgemeinen Garten aufgezogen. Die Forscher untersuchten die morphologischen und auf die Kondition bezogenen Merkmale sowie die Verbreitung einer quantitativen genetischen Variation in Regionen sowie in Populationen innerhalb von Regionen und Familien. Außerdem erforschten sie im Rahmen unterschiedlicher Verfahren den Grad der Plastizität verschiedener Carlina-Gattungen aus unterschiedlichen Regionen Europas und aus Populationen verschiedener Größe und unterschiedlichen Isolierungsgrades.

Die Ergebnisse belegten, dass Fragmentierung einen stärkeren genetischen Einfluss auf gering verbreitete Gattungen (Carlina und Pimpinella) als auf stärker verbreitete Gattungen (Hypochoeris) hat. Obwohl die Lebensraumfragmentierung keine negativen Auswirkungen auf die phänotypische Plastizität der Carlina-Gattung hat, schienen die Populationen aufgrund der genetischen Isolation eine unterschiedliche Plastizität aufzuweisen.

Bessere Einblicke in die Verbreitung von Pflanzengattungen sollen den Wissenschaftlern und Entscheidungsträgern, die an der Vorhersage von Einflüssen der Fragmentierung auf Pflanzengattungen beteiligt sind, eine wertvolle Hilfestellung geben. Diese starke genetische Variation innerhalb der Populationen zeigt einen sehr begrenzten Genfluss unter den verbleibenden fragmentierten Populationen in den entsprechenden Regionen. Dabei sollten sich Naturschutzpläne auf große Pflanzenpopulationen in verschiedenen Regionen Europas konzentrieren, um die genetische Veränderlichkeit der Arten zu erhalten.