Mit der Erwärmung unseres Planeten wandern viele Arten an andere Orte ab, da ihre ursprünglichen Lebensräume unwirtlich werden. Bäume bilden hier keine Ausnahme – viele Arten sind in ihrem normalen Lebensraum nicht mehr gesund, aber ihre Wanderung in neue Gebiete, die ihnen mehr Lebensraum bieten, hinkt hinter der anderer Pflanzen und Tiere hinterher.
Nun zeigen Wissenschaftler, dass der Grund für diese Verzögerung möglicherweise unter der Erde liegt. Eine Studie, die in PNAS zeigt, dass Bäume, insbesondere im hohen Norden, möglicherweise in Böden umsiedeln, in denen es kein Pilzleben gibt, um sie zu ernähren.
Die meisten Pflanzen gehen unterirdische Partnerschaften mit Mykorrhizapilzen ein, mikroskopisch kleinen, filamentösen Pilzen, die im Boden wachsen und sich mit Pflanzenwurzeln verbinden, um Pflanzen im Austausch gegen Kohlenstoff mit wichtigen Nährstoffen zu versorgen. Die meisten großen Nadelbäume in nördlichen Breiten gehen Partnerschaften mit einer Art von Mykorrhizapilzen ein, die Ektomykorrhizapilze genannt werden.
„Als wir die Zukunft dieser symbiotischen Beziehungen untersuchten, stellten wir fest, dass 35 % der Partnerschaften zwischen Bäumen und Pilzen, die mit den Baumwurzeln interagieren, durch den Klimawandel negativ beeinflusst würden“, sagt der Hauptautor Michael Van Nuland, ein Pilzökologe bei der Society for the Protection of Underground Networks (SPUN).
Die Bäume, die in Nordamerika durch dieses Klimaungleichgewicht am meisten gefährdet sind, sind die Kieferngewächse, so die Autoren. Besonders besorgniserregend sind die Ränder der Verbreitungsgebiete der Arten, wo die Bäume oft den härtesten Bedingungen ausgesetzt sind. Hier entdeckten die Autoren, dass Bäume mit höherer Überlebensrate an diesen Standorten vielfältigere Mykorrhizapilze haben, ein Zeichen dafür, dass diese Symbiosen entscheidend sein könnten, um den Bäumen zu helfen, den Auswirkungen des Klimawandels standzuhalten.
„Ektomykorrhizapilze haben eine andere Beziehung zum Klima als Ektomykorrhizabäume“, sagt Co-Autorin Clara Qin, Datenwissenschaftlerin bei SPUN. „Wir finden Hinweise darauf, dass die Bäume für diese Unterschiede verantwortlich sind.“
Die Studie wirft Licht auf die Frage, wie der Klimawandel Symbiosen beeinflussen könnte. „Während wir davon ausgehen, dass klimabedingte Migrationen durch abiotische Faktoren wie die Verfügbarkeit von Platz in höheren Breitengraden und Höhenlagen begrenzt werden, berücksichtigen wir normalerweise keine biotischen Einschränkungen wie die Verfügbarkeit von Symbiosenpartnern“, sagt Qin.
„Es ist absolut wichtig, dass wir weiter daran arbeiten, zu verstehen, wie der Klimawandel Mykorrhiza-Symbiosen beeinflusst“, sagt Van Nuland. „Diese Beziehungen bilden die Grundlage allen Lebens auf der Erde – es ist entscheidend, dass wir sie verstehen und schützen.“
Mehr Informationen:
Michael E. Van Nuland et al., Klimainkongruenzen mit Ektomykorrhizapilzen tragen zur Migrationsverzögerung bei der Verschiebung des Verbreitungsgebiets nordamerikanischer Bäume bei, Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften (2024). DOI: 10.1073/pnas.2308811121. doi.org/10.1073/pnas.2308811121
Zur Verfügung gestellt von SPUN (Society for the Protection of Underground Networks)