Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Vielfalt in der Einheit – Pflanzen der Tundra folgen einem globalen Spielplan

25.03.2020

Pflanzen der arktischen und alpinen Tundra haben sich an Extrembedingungen angepasst. Folgen sie dennoch den gleichen Spielregeln wie Pflanzen aus milderen Klimazonen? Welche Rückschlüsse lassen sich auf ihre Überlebenschancen angesichts der Erderwärmung ziehen? Dies untersuchte ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Universität Greifswald anhand der bislang größten Datensammlung von Pflanzenmerkmalen der Flora der Tundra. Das Team analysierte sechs Merkmale und erkannte einen weltweit gültigen Zusammenhang zwischen der äußeren Erscheinungsform von Pflanzen und deren Ökosystemfunktionen.

Die Ergebnisse sind in Nature Communications (DOI: 10.1038/s41467-020-15014-4) erschienen.

Die Pflanzen der Tundra überstehen lange, kalte Winter und nutzen die teilweise extrem kurze Sommerzeit für Wachstum und Ausbreitung. Im Laufe der Evolution haben sich Tundrapflanzen daher optimal an die extremen Umweltbedingungen angepasst.


Gemeinschaften winziger Tundrapflanzen, hier die Maiglöckchenheide, gehorchen den gleichen Überlebens- und Fortpflanzungsregeln wie Pflanzengemeinschaften in weniger extremen Gege

Foto: Dr. Alba Anadon-Rosell

Aber die Arktis ist stärker vom Klimawandel betroffen als andere Teile der Erde, denn die Erderwärmung verläuft hier doppelt so schnell. Halten die unter Extrembedingungen lebenden Pflanzen der Tundra den zusätzlichen Stress durch die Erderwärmung stand?

Haben die Pflanzen im Laufe der Evolution ausreichend Strategien entwickelt, um den gegenwärtigen Klimawandel zu überleben?

Um diese Fragen zu beantworten, analysierten Forschende in einer vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) https://www.idiv.de/de/index.html geförderten Studie sechs weltweit gut beprobte Pflanzenmerkmale speziell in Tundrapflanzen.

Diese Pflanzenmerkmale sind eng mit Ökosystemfunktionen wie Produktivität, Kohlenstoffspeicherung und Nährstoffkreislauf verknüpft und geben Aufschluss darüber, wie die Pflanzen auf Umweltveränderungen reagieren können.

Das internationale Forschungsteam hat Daten über die Höhe der Pflanzen, die Blattfläche, die Blattmasse pro Fläche, die Blatttrockenmasse, den Blattstickstoffgehalt und die Samenmasse gesammelt und mit jenen von Pflanzen aus der gemäßigten Zone und den Tropen verglichen.

Die Untersuchungen bestätigen nun einen Zusammenhang, der für Pflanzen aus gemäßigten und tropischen Klimazonen bereits nachgewiesen war. Professor Martin Wilmking vom Institut für Botanik und Landschaftsökologie fasst das so zusammen:

„Unterschiede hinsichtlich der sechs genannten Pflanzenmerkmale sind nicht nur zwischen verschiedenen Pflanzenarten erkennbar, sondern bestimmen auch Variationen innerhalb einer Pflanzenart. Dadurch können sich einzelne Pflanzenarten besser an Klimaschwankungen anpassen.“

Humboldt-Stipendiatin Dr. Alba Anadon-Rosell, die für zwei Jahre in Greifswald zu Tundrapflanzen forscht, ergänzt: „Tundrapflanzen zeigen dieselbe Verteilung der Variationen zwischen verschiedenen Arten und innerhalb einer Art wie Pflanzen aus milderen Klimazonen.

Damit handelt es sich hierbei um weltweit gültiges Prinzip. Beobachtungen über die Anpassungsfähigkeit an Umweltbedingungen aufgrund von äußeren Merkmalen von Pflanzen aus gemäßigten Zonen und den Tropen lassen sich damit auch auf arktische und alpine Pflanzen übertragen. Das hilft uns in der Abschätzung der Klimawandelfolgen in diesem extremen Gebiet der Erde.“

Weitere Informationen

Originalpublikation: Thomas H.J.D. et al. (2020): Global plant trait relationships extend to the climatic extremes of the tundra biome. Nature Communications 11, 1351. DOI: 10.1038/s41467-020-15014-4.

Tundra Trait Team (TTT) https://tundratraitteam.github.io/

Gemeinschaften winziger Tundrapflanzen, hier die Maiglöckchenheide (Cassiope tetragona), gehorchen den gleichen Überlebens- und Fortpflanzungsregeln wie Pflanzengemeinschaften in weniger extremen Gegenden der Erde. – Foto: Dr. Alba Anadon-Rosell

Das Foto kann für redaktionelle Zwecke im Zusammenhang mit dieser Pressemitteilung kostenlos heruntergeladen und genutzt werden. Dabei ist der Name des Bildautors zu nennen. Download http://www.uni-greifswald.de/pressefotos

Ansprechpartner an der Universität Greifswald
Prof. Martin Wilmking
Working Group Landscape Ecology and Ecosystem Dynamics (LEED)
Institut für Botanik und Landschaftsökologie
Soldmannstraße 15, 17489 Greifswald
Telefon +49 3834 420 4095
wilmking@uni-greifswald.de

Jan Meßerschmidt | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Biochemie-Absolvent der Universität Bayreuth hat Antigen für hochspezifischen Corona-Antikörpertest entwickelt
22.05.2020 | Universität Bayreuth

nachricht Wenn aus theoretischer Chemie Praxis wird
22.05.2020 | Technische Universität Dresden

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: Wenn aus theoretischer Chemie Praxis wird

Thomas Heine, Professor für Theoretische Chemie an der TU Dresden, hat 2019 zusammen mit seinem Team topologische 2D-Polymere vorhergesagt. Nur ein Jahr später konnten diese Materialien von einem italienischen Forscherteam synthetisiert und deren topologische Eigenschaften experimentell nachgewiesen werden. Für die renommierte Fachzeitschrift Nature Materials war das Anlass, Thomas Heine zu einem News and Views Artikel einzuladen, der in dieser Woche veröffentlicht wurde. Unter dem Titel "Making 2D Topological Polymers a reality" beschreibt Prof. Heine, wie aus seiner Theorie Praxis wurde.

Ultradünne Materialien sind als Bausteine für nanoelektronische Bauelemente der nächsten Generation äußerst interessant, da es viel einfacher ist, Schaltungen...

Im Focus: When predictions of theoretical chemists become reality

Thomas Heine, Professor of Theoretical Chemistry at TU Dresden, together with his team, first predicted a topological 2D polymer in 2019. Only one year later, an international team led by Italian researchers was able to synthesize these materials and experimentally prove their topological properties. For the renowned journal Nature Materials, this was the occasion to invite Thomas Heine to a News and Views article, which was published this week. Under the title "Making 2D Topological Polymers a reality" Prof. Heine describes how his theory became a reality.

Ultrathin materials are extremely interesting as building blocks for next generation nano electronic devices, as it is much easier to make circuits and other...

Im Focus: Mikroroboter rollt tief ins Innere des Körpers

Mit einem Leukozyten als Vorbild haben Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme in Stuttgart einen Mikroroboter entwickelt, der in Größe, Form und Bewegungsfähigkeit einem weißen Blutkörperchen gleicht. In einem Labor simulierten sie dann ein Blutgefäß – und es gelang ihnen, den Mikroroller durch diese dynamische und dichte Umgebung zu steuern. Der Roboter hielt dem simulierten Blutfluss stand und brachte damit das Forschungsgebiet rund um die zielgenaue Medikamentenabgabe einen Schritt weiter: Es gibt keinen besseren Zugangsweg zu allen Geweben und Organen im menschlichen Körper als den Blutkreislauf.

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme (MPI-IS) in Stuttgart haben einen winzigen Mikroroboter entwickelt, der einem weißen...

Im Focus: Rolling into the deep

Scientists took a leukocyte as the blueprint and developed a microrobot that has the size, shape and moving capabilities of a white blood cell. Simulating a blood vessel in a laboratory setting, they succeeded in magnetically navigating the ball-shaped microroller through this dynamic and dense environment. The drug-delivery vehicle withstood the simulated blood flow, pushing the developments in targeted drug delivery a step further: inside the body, there is no better access route to all tissues and organs than the circulatory system. A robot that could actually travel through this finely woven web would revolutionize the minimally-invasive treatment of illnesses.

A team of scientists from the Max Planck Institute for Intelligent Systems (MPI-IS) in Stuttgart invented a tiny microrobot that resembles a white blood cell...

Im Focus: Schnüffel-Roboter als Katastrophenhelfer

Wo Menschenleben gefährdet sind, kommen künftig neuartige Roboter zum Einsatz, die an der TU Dresden entwickelt werden

Wissenschaftler an der TU Dresden arbeiten seit Juni 2019 an künstlichen Helfern, die in einem Katastrophengebiet Gefahren erkennen, beseitigen und somit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Dresden Nexus Conference 2020 - Gleicher Termin, virtuelles Format, Anmeldung geöffnet

19.05.2020 | Veranstaltungen

Urban Transport Conference 2020 in digitaler Form

18.05.2020 | Veranstaltungen

Erfolgreiche Premiere für das »Electrochemical Cell Concepts Colloquium«

18.05.2020 | Veranstaltungen

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

Techniker Krankenkasse, EuPD Research und Handelsblatt starten Bewerbung für die Sonderpreise "Gesunde Hochschule" im Rahmen des Corporate Health Award 2020

22.05.2020 | Förderungen Preise

Werkstattbericht #1: Head Mounted Displays (HMDs) – Schwerpunktpositionen und Drehmomente

22.05.2020 | Informationstechnologie

Biochemie-Absolvent der Universität Bayreuth hat Antigen für hochspezifischen Corona-Antikörpertest entwickelt

22.05.2020 | Biowissenschaften Chemie

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