Eine frühzeitige Exposition gegenüber schwankender Wasserverfügbarkeit kann die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen fördern

Eine frühzeitige Exposition gegenüber schwankender Wasserverfügbarkeit kann die Anpassungsfähigkeit einer Pflanze in späteren Lebensstadien verändern, aber auch die Leistung der Pflanze unter Stress oder sich ändernden Bedingungen verbessern. Die Ergebnisse werden in der British Ecological Society veröffentlicht Zeitschrift für Ökologie.

In der neuen Studie stellten die Forscher der Guizhou University und der University of Montana fest, dass schwankende Umweltbedingungen zu Beginn des Lebens einer Pflanze ihre Fähigkeit verändern könnten, auf sich ändernde Bedingungen auf der ganzen Linie zu reagieren, indem sie ihre Anpassungsreaktionen verändern.

Frühere Studien haben sich darauf konzentriert, wie Pflanzen innerhalb eines bestimmten Entwicklungsstadiums auf Umgebungen reagieren. Das Leben einer Pflanze ist jedoch kontinuierlich und erstreckt sich über viele Monate oder Jahre, und ihre Fähigkeit, sich an neue oder sich ändernde Umgebungen anzupassen, kann sich auch im Laufe der Zeit ändern.

Shu Wang von der Guizhou University und Ragan Callaway von der University of Montana untersuchten die Veränderungen der pflanzlichen Plastizität oder die Fähigkeit eines Organismus, sich an seine Umgebung zu verändern oder anzupassen, an Pflanzen, die in mehreren Phasen ihres Lebenszyklus unterschiedlichen Wasserverfügbarkeiten ausgesetzt waren. Diese Veränderungen in der Fähigkeit eines Organismus, sich unter neuen, schwankenden oder stressigen Umgebungen zu verändern, wurden als Plastizität in Plastizität bezeichnet.

Die Forscher untersuchten eine Mischung aus einheimischen und exotischen Pflanzenarten aus drei verschiedenen Lebensräumen, die entweder abwechselnden Dürre- und Überschwemmungsbedingungen oder Umgebungen mit einer konstant mäßigen Wasserversorgung ausgesetzt waren. Die Studie wurde über zwei Phasen innerhalb des Lebenszyklus der Pflanze wiederholt, um zu beurteilen, welche Auswirkungen eine veränderte Wasserverfügbarkeit während des frühen Pflanzenlebens auf die Plastizität der Pflanze im späteren Leben hatte.

Die Ergebnisse des Autors liefern direkte Hinweise auf Veränderungen der Plastizität von Pflanzen im Laufe ihres Lebens, die bisher kaum thematisiert wurden.

Es wurde festgestellt, dass eine frühzeitige Unterwerfung unter schwankende Wasserverfügbarkeit nicht nur die Plastizität der Pflanzen in späteren Lebensstadien verändert, sondern auch die Leistung der Pflanzen unter Stress oder sich ändernden Bedingungen verbessern kann, indem sie ihre Anpassungsreaktionen ändert. Im Allgemeinen erlebten diese Pflanzen eine erhöhte Biomasse und spätes Wachstum, aber verschiedene Arten können unterschiedliche gegensätzliche Strategien anwenden, um mit den schwankenden Umgebungen umzugehen.

Pflanzenarten, die in Umgebungen mit ausgewogener Wasserversorgung beheimatet sind, litten zunächst unmittelbar nach der Unterwerfung unter Umweltschwankungen unter einer verringerten Biomasse, überwanden diesen Rückgang jedoch durch verstärktes Wachstum im späteren Leben. Exotische Arten erlebten jedoch einen sofortigen Anstieg der Biomasse, durchliefen jedoch nicht den gleichen späteren Wachstumsschub.

Diese Ergebnisse tragen zum Verständnis vieler ökologischer und evolutionärer Probleme bei und werden Auswirkungen auf wichtige ökologische Fragen wie Habitatanpassung, Artenvielfalt und -verbreitung sowie Makroevolution haben.