Wir sind daran gewöhnt, dass Hecken können als Korridore für Wildtiere fungieren, damit sich die Tiere fortbewegen können. Aber nicht nur Tiere können von Schatten profitieren. Thomas Vanneste und Kollegen in Belgien und Schweden haben untersucht, wie Pflanzen könnten Hecken nutzen, um zu wandern, wenn sich das Klima erwärmt. Die Arbeit, veröffentlicht in Annals of Botanyuntersuchten, wie zwei gewöhnliche Waldblumen mit steigenden Temperaturen und der Verpflanzung in Hecken und Wäldern zurechtkamen. Ihr Studium von Anemone und gemum urbanum zeigt, dass Waldkräuter in Zukunft ein gemischtes Schicksal haben werden.

Pflanzen können aus vielen Gründen einen Standort einnehmen, wie z. B. Niederschlag, Temperatur oder geeignete Nachbarn. Das Anpassen einiger dieser Parameter, wie z. B. das Erhöhen der Temperatur, kann einen Ort weniger einladend machen. Kein Wunder, dass der Klimawandel manche Werke bergauf oder weiter nach Norden treibt. Ein Problem für Pflanzen ist, wie sie ihre Reichweite verschieben. Tiere können laufen und fliegen, so dass sie auch durch feindliches Gelände kommen können, wenn ihre Reise nur kurz ist. Im Gegensatz dazu müssen Pflanzen aus Samen wachsen und überleben, um ihre Samen zu verstreuen, um ihre Nachkommen nach Norden zu bewegen.

Für Waldpflanzen wie Anemone, Buschwindröschen und gemum urbanum, Wood avens, Reisen ist ein Problem. Historisch gesehen gab es in Europa mehr Wald und besser vernetzte Wälder, so dass Pflanzen Wälder besiedeln konnten. Urbanisierung und Landwirtschaft haben die Wälder zu einem Flickenteppich von Inseln reduziert. In ihrer Arbeit heben Vanneste und Kollegen spezifische Habitatanforderungen, geringe Ausbreitungsfähigkeiten über große Entfernungen und langsame Besiedlungsraten als Herausforderungen für viele Waldkräuter hervor.

Während die Wälder abgenommen haben, argumentieren die Botaniker, dass ein weiteres Merkmal der Landwirtschaft den Waldpflanzen helfen könnte. Hecken sind Reihen von Sträuchern und Bäumen. Sie laufen markieren Grenzen und können als Bindeglied zwischen Lebensräumen für Wildtiere fungieren. Obwohl es sich nicht um Wälder handelt, argumentieren die Autoren, dass sie nahe genug sein könnten, damit Waldpflanzen zwischen Lebensräumen hin- und herwandern können.

Die Wissenschaftler nennen zwei entscheidende Gründe, warum eine Hecke nicht einfach ein Mini-Wald ist. Da eine Hecke kleiner ist, schützt sie ihr Unterholz nicht so gut vor äußeren Einflüssen wie ein Wald. Es gibt weniger Schatten zum Schutz vor Hitze und weniger Feuchtigkeit, da Wasser aus dem Boden verdunstet. Sie fügen auch hinzu, dass Felder Hecken umgeben. Das bedeutet, dass Hecken einen höheren Nährstoffeintrag aus der Landwirtschaft haben. Eine Pflanze im Unterholz einer Hecke erhält viel mehr Phosphor und Stickstoff als in einem Wald. Ein Heckenlebensraum könnte also dramatisch stärker vom Klimawandel betroffen sein als eine Waldumgebung.

„Trotz der Bedeutung von Hecken als potenzielle biologische Kanäle in einer sich verändernden Welt ist uns keine andere Studie bekannt, die die Auswirkungen von Temperaturänderungen auf Pflanzenarten in diesen bewaldeten Korridoren bewertet hat. Dies behindert unsere Fähigkeit, vorherzusagen, wie sich die Nützlichkeit von Hecken zur Erhaltung von Waldarten in Agrarlandschaften angesichts der Klimaerwärmung verändern wird“, schreiben Vanneste und Kollegen.

„Wir haben speziell die folgenden Hypothesen getestet:
1) Die beiden Modellarten reagieren aufgrund ihrer Unterschiede in Phänologie und Lebensgeschichte unterschiedlich auf Temperaturänderungen. Wir erwarten, dass die frühlingsblühenden Arten stärker auf die Erwärmung reagieren als die sommerblühenden Arten.
2) Der Einfluss der experimentellen Erwärmung auf die Pflanzenleistung und das Überleben ist in Hecken größer als in Wäldern, was auf das weniger gepufferte Mikroklima in den linearen Elementen zurückzuführen ist.
3) Pflanzenindividuen, die an ihrem Heimatstandort verpflanzt werden, erbringen aufgrund der langfristigen Anpassung an die lokale Umgebung eine bessere Leistung als diejenigen, die weiter entfernt verpflanzt werden.“

Einige der Ergebnisse waren eine Überraschung.

Das Team stellte fest, dass beide Arten bei Erwärmung größer wurden und schwerere Samen produzierten, obwohl die Anemonen auch eine höhere Sterblichkeit erlitten. Sie fanden auch heraus, dass sich die Erwärmungseffekte zwischen Wäldern und Hecken nicht signifikant unterschieden. Beide Kräuter schnitten in Wäldern besser ab als in Hecken. Die Wissenschaftler glauben, dass dies auf eine erhöhte Überdachung der Wälder zurückzuführen sein könnte, die Konkurrenten wie Brennesseln fernhält.

Unterschiede gab es bei der Transplantation. Die Anemonen gediehen am besten, wenn sie an ihrem Heimatstandort umgepflanzt wurden. Vanneste und Kollegen interpretieren dies als Bestätigung dafür, dass Anemonen lokal angepasst wurden. Im Gegensatz dazu schnitten die Nelkenwurz gut ab, wenn sie nach Norden verpflanzt wurden, was möglicherweise an ihrem Lebenszyklus liegt.

Nelken wachsen im Frühling, bevor sich das Blätterdach des Waldes füllt, um das Licht zu nutzen. Aber es gab einen Unterschied zwischen den schwedischen und belgischen Wäldern im Experiment. „In unserem Experiment betrug die gesamte Überdachung ca. 18 % niedriger in schwedischen als in belgischen Gemeinschaftsgärten (genauer gesagt 60 % niedriger in den schwedischen vs. belgischen Hecken, aber ca. 27 % höher in den schwedischen vs. belgischen Wäldern). Darüber hinaus wird erwartet, dass die Lichtverfügbarkeit in den nördlichen Gemeinschaftsgärten aufgrund einer Zunahme der Photoperiode während der Vegetationsperiode in Richtung Norden größer ist …“, schreiben Vanneste und Kollegen. Je weiter man nach der Frühlings-Tagundnachtgleiche nach Norden fährt, desto früher beginnt der Sonnenaufgang und desto später der Sonnenuntergang. Die Botaniker argumentieren, dass die Leistung von G. urbanum zeigt, dass es lichtbegrenzt ist. Die nördlichen Nelken haben mehr Licht.

Sie fanden auch heraus, dass es einen Unterschied zwischen den Pflanzen im Wald und den Hecken gab. Die Waldpflanzen waren höher und produzierten mehr Samen. Auch hier argumentiert das Team, dass dies an der geringeren Konkurrenz auf dem Waldboden als in Hecken liegen könnte. Aber sie stellen auch eine andere mögliche Erklärung fest.

Das Jahr, in dem sie das Experiment durchführten, 2018, fiel mit einer Dürre in Nordwesteuropa zusammen. „Die nachteiligen Auswirkungen dieses extremen Dürreereignisses könnten für Pflanzen in Hecken größer gewesen sein als im Inneren von Wäldern, da die lineare Struktur der ersteren sie anfälliger für die Auswirkungen hoher Sonneneinstrahlung und Austrocknung durch Wind macht …“, schreiben Vanneste und Kollegen .

Es gibt Einschränkungen für das Studium. Das Team gibt an, dass dies eine frühe Studie ist, in der nur zwei Arten manipuliert wurden. Wenn Konkurrenz in Hecken ein Problem darstellt, ist es wichtig zu verstehen, wie diese Konkurrenten durch die Erwärmung beeinflusst werden. Wenn die Erwärmung Brennnesseln und Brombeersträucher zu ernsteren Gegnern für Ressourcen macht, bieten Hecken möglicherweise weniger Hoffnung für Waldkräuter.

Aber wenn diese Pflanzen entlang von Hecken wandern können, könnten sie Lebensadern sein. Vanneste und Kollegen schlussfolgern: „… Managementstrategien, die darauf abzielen, Netzwerke von Hecken und Waldresten in Agrarlandschaften wiederherzustellen und zu erhalten, sind von größter Bedeutung, da diese Komplexe buchstäblich als „Hedge“ gegen den Verlust der biologischen Vielfalt unter globalen Umweltveränderungen dienen können, indem sie sie mildern die Isolierung natürlicher Lebensräume innerhalb und außerhalb der derzeitigen Verbreitungsgebiete der Arten.“