Forschungsteam vergleicht Form und Funktion von Insel- und Festlandpflanzen

Ozeanische Inseln bieten nützliche Modelle für Ökologie, Biogeographie und Evolutionsforschung. Viele bahnbrechende Erkenntnisse – darunter Darwins Evolutionstheorie – sind aus der Untersuchung von Arten auf Inseln und ihrem Zusammenspiel mit ihrer lebenden und unbelebten Umwelt hervorgegangen.

Nun hat ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Forschern der Universität Göttingen und des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) die Flora der Kanareninsel Teneriffa untersucht. Die Ergebnisse waren überraschend: Die Pflanzenwelt der Insel weist eine bemerkenswerte Formenvielfalt auf. Allerdings unterscheiden sich die Pflanzen funktionell kaum von Festlandpflanzen. Anders als die Flora des Festlandes wird die Flora Teneriffas von langsam wachsenden, verholzenden Sträuchern mit einer „risikoarmen“ Lebensstrategie dominiert. Die Ergebnisse wurden veröffentlicht in Natur.

Die Forscher führten umfangreiche Feldforschungen und Messungen an über 500 Standorten mit modernsten Methoden der funktionalen Ökologie durch. Die Standorte waren über die ganze Insel verstreut und reichten vom Meeresspiegel bis zu Bergregionen über 3.300 Metern.

Die Wissenschaftler erfassten etwa 80 % der einheimischen Samenpflanzen Teneriffas und untersuchten acht Pflanzenmerkmale: Pflanzengröße, spezifische Holzdichte, Blattdicke, absolute und spezifische Blattfläche, Blatttrockenmasse, Stickstoffkonzentration im Blattgewebe und Samengewicht. Sie verglichen ihre Daten mit Daten von mehr als 2.000 Pflanzenarten, die auf dem Festland vorkommen.

„Unsere Studie zeigt erstmals und entgegen allen Erwartungen, dass Artengruppen, die sich auf den Kanarischen Inseln entwickelt haben, nicht zur Erweiterung der Breite unterschiedlicher Merkmale beitragen. Das heißt, sie führen nicht zu mehr funktionaler Vielfalt“, erklärt Leiter der Studie ist Professor Holger Kreft von der Universität Göttingen.

Bisherige Vergleiche zeigen, dass sich auf Inseln vorkommende Arten deutlich von ihren Verwandten auf dem Festland unterscheiden können. Ein bekanntes Beispiel ist die Galapagos-Riesenschildkröte: Die Art kommt nur auf den Galapagos-Inseln vor und ist aufgrund der Anpassung an ihre Umweltbedingungen viel größer als Landschildkröten vom Festland. Das Forschungsteam erwartete ähnliche Unterschiede zwischen Insel- und Festlandpflanzen, was jedoch nicht der Fall war.

„Vielmehr sehen wir, dass die meisten Arten den Zwängen des Inselklimas folgen. So entwickeln sich mittelgroße, holzige Arten. Diese leben tendenziell mit den begrenzten Ressourcen und dem hohen Risiko des Aussterbens auf der Insel. Das heißt, sie wachsen langsam.“ „Die hohe Funktionsvielfalt ist vor allem auf die Arten zurückzuführen, die auf der Insel und dem nahegelegenen Festland weit verbreitet sind“, erklärt Kreft.

„Zu Beginn unserer Forschung gingen wir davon aus, dass Inselpflanzen grundlegende Unterschiede aufweisen und aufgrund ihrer geografischen Isolation eine eher begrenzte Funktionsvielfalt aufweisen würden“, erklärt Erstautorin Dr. Paola Barajas Barbosa, die jetzt als arbeitet ein Forscher bei iDiv. Die Ergebnisse sind Teil ihrer Doktorarbeit, die sie an der Universität Göttingen verfasst hat. „Umso überraschter waren wir, dass die Pflanzen Teneriffas eine vergleichsweise hohe Funktionsvielfalt aufweisen.“