Bäume können erheblichen Bedrohungen durch Pflanzenfresser ausgesetzt sein, insbesondere solche, die entlauben (dh Blätter fressen und die Blattfläche reduzieren). Nachdem sie von Entblätterern angegriffen wurden, können Bäume darauf reagieren, indem sie ihre Wachstumsmuster ändern und Abwehrchemikalien produzieren. In extremen Fällen sind Bäume nicht in der Lage, eine wirksame Reaktion auf die Entlaubung zu leisten, wodurch der Baum getötet wird. Auf waldweiter Ebene können diese Reaktionen das gesamte Ökosystem durch Änderungen des Wasserabflusses und der Waldproduktivität beeinflussen. Eine entscheidende Frage in der Baum-Pflanzenfresser-Interaktionsforschung ist, ob wir die Reaktionen von Bäumen auf Entblätterung vorhersagen können.

Von einem Schadinsekt entlaubte Waldstreifen
Foto: Waldstreifen, die durch einen Insektenschädling entlaubt wurden. Bildnachweis: William M. Cielsa, erhältlich unter forestpests.org

In einem kürzlich erschienenen Artikel von Tree Physiology, machte sich Dr. Jane Foster daran, diese Frage zu beantworten, indem sie die Ergebnisse von über 30 Studien analysierte, in denen untersucht wurde, wie Bäume auf die Entblätterung durch Pflanzenfresser reagieren (sogenannte Meta-Analyse). Im Allgemeinen starben immergrüne Nadelbäume mit langlebigem Blattgewebe eher ab als Laubbäume mit kurzlebigeren Blättern, wenn sie von Pflanzenfressern angegriffen wurden. Warum könnte das sein? Dr. Foster schlägt vor, dass es darauf ankommt, wo die Bäume Energiereserven halten. Bei Laubbäumen werden die durch Photosynthese produzierten Kohlenhydrate zwangsläufig im Stamm- und Wurzelgewebe gespeichert, da es im Winter oder in der Trockenzeit keine Blätter gibt, in denen Kohlenhydrate gespeichert werden können, während immergrüne Bäume Kohlenhydrate in ihren Blättern speichern können. Nadelbäume neigen auch dazu, sich auf Blattenergiespeicher zu verlassen, um neue Blätter zu produzieren. Nach einem Entlaubungsereignis haben Laubbäume noch erhebliche Energiespeicher in ihren Stämmen und Wurzeln, während Nadelbäume einen großen Teil ihrer Energiespeicher in alten Blättern verloren haben, um neue Blätter aufzubauen, was ihr Absterberisiko erhöht.

Diese Ergebnisse können uns helfen, das Sterblichkeitsrisiko von Bäumen während eines Entlaubungsereignisses anhand von Merkmalen wie der Langlebigkeit der Blätter und der Art, wie Kohlenhydrate in der Art gespeichert werden, einzuschätzen. Diese Informationen könnten dann in Modellen des Baumwachstums und -überlebens verwendet werden, um vorherzusagen, welche Bäume und Wälder vor einem Entlaubungsereignis Schutzmaßnahmen (z. B. biologische Kontrolle von Schädlingen, Anwendung von Pestiziden) benötigen.