Erneutes Untersuchen der unterirdischen Verbindungen zwischen Bäumen

Pilznetzwerke, die Bäume in einem Wald miteinander verbinden, sind ein Schlüsselfaktor, der die Natur der Wälder und ihre Reaktion auf den Klimawandel bestimmt. Diese Netzwerke wurden auch als Mittel für Bäume angesehen, um ihren Nachkommen und anderen Baumfreunden zu helfen, gemäß der immer beliebter werdenden „Mutterbaumhypothese“. Eine internationale Forschergruppe hat die Beweise für und gegen diese Hypothese in einer neuen Studie erneut untersucht.

Bäume in einem Wald sind durch fadenartige Strukturen symbiotischer Pilze, Hyphen genannt, miteinander verbunden, die zusammen ein unterirdisches Netzwerk bilden, das als Mykorrhiza-Netzwerk bezeichnet wird. Während bekannt ist, dass die Mykorrhizapilze Nährstoffe an Bäume im Austausch für von den Bäumen gelieferten Kohlenstoff liefern, impliziert die sogenannte Mutterbaumhypothese einen ganz neuen Zweck dieser Netzwerke.

Durch das Netzwerk teilen die größten und ältesten Bäume, auch Mutterbäume genannt, Kohlenstoff und Nährstoffe mit den Setzlingen, die in besonders schattigen Gebieten wachsen, wo nicht genügend Sonnenlicht für eine ausreichende Photosynthese vorhanden ist.

Die Netzwerkstruktur sollte es Mutterbäumen auch ermöglichen, die schlechte Gesundheit ihrer Nachbarn durch Notsignale zu erkennen und sie zu warnen, diesen Bäumen die Nährstoffe zu senden, die sie zur Heilung benötigen. Es wird angenommen, dass Mutterbäume auf diese Weise als zentrale Knotenpunkte fungieren und sowohl mit jungen Sämlingen als auch mit anderen großen Bäumen in ihrer Umgebung kommunizieren, um ihre Überlebenschancen zu erhöhen.

Dies ist ein sehr ansprechendes Konzept, das nicht nur die Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern, sondern auch der Medien auf sich zieht, wo diese Hypothese oft als Tatsache dargestellt wird. Laut den Autoren der soeben erschienenen Studie Neuer Phytologedie Hypothese ist jedoch schwer mit der Theorie in Einklang zu bringen, was die Forscher dazu veranlasst, Daten und Schlussfolgerungen aus Veröffentlichungen für und gegen die Mutterbaumhypothese erneut zu prüfen.

Die von Nils Henriksson von der schwedischen Universität für Agrarwissenschaften geleitete Studie ergab, dass die empirischen Beweise für die Mutterbaumhypothese tatsächlich sehr begrenzt sind und theoretische Erklärungen für die Mechanismen weitgehend fehlen.

Während große Bäume und ihre Verbindungen mit ihren Nachbarn für das Waldökosystem immer noch unerlässlich sind, funktioniert das Pilznetzwerk nicht als einfache Pipeline für die gemeinsame Nutzung von Ressourcen zwischen Bäumen. Dies bedeutet, dass die scheinbare Ressourcenteilung zwischen Bäumen eher auf den Handel zwischen Pilzen und Bäumen zurückzuführen ist als auf den direkten Transfer von einem Baum zum anderen. Sehr oft führt dies sogar zu einer verschärften Konkurrenz zwischen Bäumen statt zur Unterstützung von Setzlingen.

„Wir haben festgestellt, dass Mykorrhiza-Netzwerke in der Tat für die Stabilität vieler Waldökosysteme unerlässlich sind, aber selten durch gemeinsame Nutzung und Pflege unter Bäumen. Vielmehr funktioniert es wie ein Handelsplatz für einzelne Bäume und Pilze, von denen jeder versucht, das beste Geschäft zu machen, um zu überleben. “, erklärt Oskar Franklin, Studienautor und Forscher in der Agriculture, Forestry, and Ecosystem Services Research Group des IIASA Biodiversity and Natural Resources Program.

„Der Wald ist kein Superorganismus oder eine Familie von Bäumen, die sich gegenseitig helfen. Er ist ein komplexes Ökosystem mit Bäumen, Pilzen und anderen Organismen, die alle voneinander abhängig sind, aber nicht von einem gemeinsamen Zweck geleitet werden.“

„Obwohl das Narrativ der Mutterbaumhypothese kaum durch wissenschaftliche Beweise gestützt wird und in der wissenschaftlichen Gemeinschaft umstritten ist, hat es sowohl die Forschung als auch das öffentliche Interesse an der Komplexität der Wälder geweckt. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass die zukünftige Bewirtschaftung und Erforschung der Wälder die reale Komplexität dieser wichtigen Ökosysteme berücksichtigt“, schließt Franklin.

Mehr Informationen:
Nils Henriksson et al, Überprüfung der Beweise für die Mutterbaumhypothese – Ressourcenteilung zwischen Bäumen über Ektomykorrhiza-Netzwerke, Neuer Phytologe (2023). DOI: 10.1111/nph.18935

Bereitgestellt vom International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA)

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