Wind und Flügel: Die Geheimnisse der Ambophilie im tropischen Hochland entschlüsseln

Das Verständnis der Fortpflanzung von Pflanzen ist entscheidend für das Verständnis der Ökosystemdynamik, und die Bestäubung spielt bei diesen Prozessen eine entscheidende Rolle. Die meisten Blütenpflanzen oder Angiospermen sind bei der Bestäubung auf Tiere angewiesen, während etwa 10 % auf den Wind angewiesen sind, um ihren Pollen zu verbreiten.

Aber hier wird es noch spannender: Einige Pflanzen nutzen sowohl Tiere als auch den Wind zur Fortpflanzung, eine Strategie, die Ambophilie. Obwohl dies faszinierend klingt, wurde die Ambophilie in der Bestäubungsforschung weitgehend übersehen. In weniger als 1 % der Studien wurden ambophile Arten untersucht. Dieser Mangel an Studien hat die Wissenschaftler vor ein Dilemma gestellt: Ist Ambophilie wirklich selten oder haben wir ihr nicht genügend Aufmerksamkeit geschenkt?

Ambophilie könnte tatsächlich eine clevere evolutionäre Strategie sein, die Pflanzen hilft, in schwierigen Umgebungen zu gedeihen, insbesondere dort, wo tierische Bestäuber rar sind. So schaffen offene Lebensräume wie tropische Hochlandgrasländer beispielsweise die perfekten Bedingungen für sowohl Tier- als auch Windbestäubung, was erklären könnte, warum wir dort mehr ambophile Arten finden als bisher angenommen. Bisherige Forschungen in diesen Ökosystemen konzentrierten sich jedoch oft hauptsächlich auf windbestäubte Arten, wodurch ein großer Teil der Pflanzengemeinschaft unerforscht blieb.

Vor diesem Hintergrund untersuchten Amanda Pacheco und ihr Team vom Instituto de Pesquisas Jardim Botânico do Rio de Janeiro 63 Pflanzenarten im Höhenlagen at Itatiaia Nationalpark, ein unglaublicher Ort im Südosten Brasiliens auf etwa 2,300 Metern über dem Meeresspiegel. Die Forscher wollten untersuchen, wie sowohl die Bestäubung durch Wind als auch durch Tiere zur Samenproduktion beiträgt. bei diesen Pflanzen. Dazu führten sie kontrollierte Bestäubungsexperimente durch, bei denen einige Blüten in Säcke verpackt wurden, um eine Bestäubung durch Wind oder Tiere entweder auszuschließen oder zu ermöglichen. Am Ende ihrer Experimente betrachteten sie eine Art als ambophil, wenn sowohl durch Tiere als auch durch Wind bestäubte Blüten lebensfähige Samen produzierten.

Die Forscher fanden heraus, dass 7 der 63 Pflanzenarten (11%) sowohl von Tieren als auch vom Wind bestäubt wurden, was bedeutet, dass sie ambophil sind. Obwohl diese Zahl eher niedrig erscheinen mag, steigt sie die Anzahl der bekannten ambophilen Arten um etwa 5 %, und alle diese Nachweise stammen aus einer einzigen Pflanzengemeinschaft.

Die hohe Häufigkeit der Ambophilie in der Höhenfeld lässt sich durch eine Kombination von Umweltfaktoren erklären, darunter angemessene Windgeschwindigkeiten, offene Vegetation und geringe Tierbesuchsraten. Darüber hinaus hatten die meisten ambophilen Arten in diesem Ökosystem kleine und blasse Blüten, die von vielen kleinen Insekten wie Käfern, Fliegen und Wespen bestäubt werden können. Die Blütenmorphologie verhindert nicht, dass Wind Pollen transportiert, was darauf hindeutet, dass Wind als ergänzende Bestäubungsquelle dienen könnte. Man könnte sagen, dass diese Doppelstrategie es Pflanzen ermöglicht, das Beste aus beiden Welten zu nutzen: Wind sorgt für Bestäubung, auch wenn Tiere rar sind, während Insekten für die gezielte Pollenlieferung sorgen.

Die Autoren betonen auch, dass Ambophilie weiter verbreitet sein könnte als bisher angenommen, vor allem weil der Beitrag des Windes zur Bestäubung bei Pflanzenfamilien, die typischerweise von Tieren bestäubt werden, selten berücksichtigt wird. Esterhazya eitenorum, eine der in dieser Studie beschriebenen ambophilen Arten, hat große röhrenförmige Blüten, die von Kolibris und großen Bienen bestäubt werden. Daher lenken sie die Aufmerksamkeit auf eine umfassendere Bewertung verschiedener Bestäubungsvektoren unabhängig von der Blütenmorphologie.

Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung gründlicher Bestäubungsstudien in Pflanzengemeinschaften. Insbesondere öffnet die Studie von Pacheco und ihrem Team die Tür zur Erforschung, wie Ambophilie das Überleben und die Vielfalt von Pflanzen in anderen Ökosystemen beeinflusst, und bietet spannende Möglichkeiten für die zukünftige Forschung zu diesem faszinierenden, aber wenig erforschten Bestäubungssystem.

DER ARTIKEL::

Pacheco, A., Bergamo, PJ und Freitas, L. (2024). Hohe Häufigkeit von Ambophilie in brasilianischen Höhenlagen. Annals of Botany, mcae176. https://doi.org/10.1093/aob/mcae176

Victor HD Silva ist ein Biologe, der sich leidenschaftlich mit den Prozessen beschäftigt, die die Interaktionen zwischen Pflanzen und Bestäubern prägen. Derzeit konzentriert er sich darauf, zu verstehen, wie die Interaktionen zwischen Pflanzen und Bestäubern durch die Urbanisierung beeinflusst werden und wie man städtische Grünflächen bestäuberfreundlicher gestalten kann. Für weitere Informationen folgen Sie ihm auf ResearchGate als Victor HD Silva.