Gräser, die auf die subantarktische Marion-Insel eindringen, passen sich besser an steigende Temperaturen an. Ein Team südafrikanischer Forscher hat herausgefunden, dass die invasiven Arten eine größere Plastizität aufweisen, was bedeutet, dass sie sich an das wärmere Klima anpassen können, das durch die globale Erwärmung verursacht wird. Jedoch, Diese Plastizität hat ihren Preis, die gleiche Art verliert Kältetoleranz.
Die Studie fand auf Marion Island 290 km statt2 Land tausend Meilen südöstlich von Südafrika. Während 46 Grad Süd nicht extrem erscheinen mögen, liegt die Insel in der Brüllende Vierziger. Jeder Tag im Jahr kann Schnee bringen, daher ist das Klima der Insel eher Tundra als gemäßigt. Um unter solchen Bedingungen erfolgreich zu sein, braucht es eine Reihe besonderer Eigenschaften, und das war in Ordnung. Doch die heimischen Pflanzen geraten nun in Schwierigkeiten.
„Das Überleben in kalten terrestrischen Umgebungen wie denen der Subantarktis erfordert eine Reihe von morphologischen und physiologischen Merkmalen, die Stresstoleranz verleihen. Die Auswahl von Stresstoleranzmerkmalen kann die phänotypische Plastizität und die Fähigkeit, darunter zu überleben und zu konkurrieren, einschränken Bedingungen der sich änderndes Klima“, schreiben Brad Ripley und Kollegen. Die genauen Eigenschaften, die es Pflanzen ermöglicht haben, in der Brüllende Vierziger, haben sie anfällig für die Konkurrenz durch Neuankömmlinge gemacht.
Ripley und Kollegen untersuchten die Situation, in der sich die Pflanzen befanden, indem sie die photosynthetische Reaktion auf Erwärmung, Kältetoleranz und spezifische Blattfläche (SLA) maßen Pooide Gräser.
„Die invasive Art reagierte unabhängig von der Akklimatisierung auf warme Temperaturen, während die sich nicht ausbreitenden Arten dies nicht taten. Die Fähigkeit, sofort auf warme Temperaturen zu reagieren, deutet auf eine größere phänotypische Plastizität hin, die unter klimatischen Bedingungen von Vorteil wäre, wo Wärmeepisoden sporadisch auftreten und nicht über lange Zeiträume (mehrere Tage) anhalten“, so die Autoren.
Der Nachteil für die invasiven Arten ist, dass ihnen die Toleranz gegenüber Kälte fehlt, die die einheimischen Arten entwickelt haben. Aber das könnte für sie in den kommenden Jahren weniger ein Problem sein.
„Die jüngste Erwärmung mit erhöhte tägliche Maxima und Minima, und die damit einhergehende Abnahme der Häufigkeit von Kälteereignissen, scheint die Notwendigkeit einer Kältetoleranz verringert zu haben, während invasive Arten, die kälteempfindlich sind, aber eine höhere Produktivität haben und ohne Akklimatisierung auf Erwärmung reagieren können, einen Vorteil erhalten.“
Die Ergebnisse zeigen, dass Arten aus wärmeren Klimazonen mit dem Klimawandel in die Subantarktis eindringen könnten. Da sich viele Tiere entweder von diesen Gräsern ernähren oder ihr Leben darin aufbauen, könnte eine solche Veränderung Auswirkungen auf die Nahrungspyramide haben und das gesamte Ökosystem beeinflussen.
