Eichen sind die dominierende Baumart in vielen mediterranen Wäldern. Das Klima des Mittelmeerbeckens wird sich jedoch voraussichtlich dramatisch ändern. Wird sich die Zusammensetzung der Wälder ähnlich verändern? Um das herauszufinden, haben Nabil Amimi und Kollegen nachgeforscht die Ökophysiologie der Samenpersistenz und Keimung in tunesischen Eichen.

Es gibt eine Reihe von Eichen in Tunesien. Die Autoren verglichen Quercus canariensis, Q. coccifera, Q. ilex und Q. suber. Normalerweise geben Höhe, Niederschlag und Temperatur jeder Eiche ihre bevorzugte Nische. „Das steht fest Q. coccifera dominant wird unter warmen und trockenen Bedingungen. Am anderen Ende der Skala, Q. suber hat strenge Feuchtigkeits- und Bodenanforderungen und ist beschränkt auf die wärmeren feuchten und subfeuchten Mittelmeergebiete"

Bild: canva.

Amimi und Kollegen beschlossen, die Merkmale der Eichensamen zu untersuchen, um zu sehen, ob dies einen Einfluss darauf hatte, wo die Eichen wachsen könnten. Sie untersuchten die morphologischen und chemischen Merkmale, die Reaktionen der Samen auf Austrocknung und Einfrieren und schließlich, wie sie bei einer Reihe konstanter Temperaturen keimten.

Das Team stellte fest, dass es bei den meisten Merkmalen signifikante Unterschiede gab, mit Ausnahme der Austrocknung. Es schien sehr wenig Unterschied in der Toleranz gegenüber Austrocknung zu geben, was die Autoren verwirrt. „Die ökologische Bedeutung dieses geringfügigen, aber signifikanten Unterschieds in der Austrocknungsempfindlichkeit bleibt unklar, da Samen von Q. coccifera, die unter den stärksten xerothermischen Bedingungen wächst, keine höhere Toleranz gegenüber Austrocknung zeigten als Samen von Q. suber, die eingeschränkt sind in feuchte und subfeuchte Mittelmeergebiete. Darüber hinaus war die bei tunesischen Eichen beobachtete Empfindlichkeit gegenüber Austrocknung vergleichbar mit der in gemäßigt und Tropenl Eichen. In ähnlicher Weise wurde in einer Studie, die vier Quercus-Arten aus dem subtropischen China und zwei Arten aus den gemäßigten USA umfasste, es wurde kein Zusammenhang gefunden zwischen dem Grad der Austrocknungstoleranz embryonaler Äxte und Niederschlagsmustern nach dem Abwurf, wo die Proben entstanden sind. Dies steht im Gegensatz zu Beobachtungen, die bei anderen Gattungen gemacht wurden, einschließlich der Gattung Coffea, bei denen der Grad der Saataustrocknungstoleranz beträchtlich zwischen den Arten variiert und korreliert mit dem Regenregime der natürlichen Umgebung der Art"

Q. ilex und Q. canariensis waren die gefriertolerantesten Samen, und es ist keine Überraschung, dass dies die dominierenden Arten in höheren Lagen sind. Die in wärmeren Lebensräumen vorkommenden Arten hatten auch die kälteempfindlichsten Samen. „Die Gefriertoleranz von Samen scheint daher ein wichtiges adaptives Merkmal zu sein, das tunesische Eichenarten entlang von Höhengradienten unterscheidet. Unsere Studie liefert auch Hinweise auf signifikante interspezifische Variationen der Hexosen in embryonalen Achsen, die mit der Frosttoleranz korrelieren“, sagen die Autoren.

Die Wissenschaftler fanden auch Unterschiede darin, wie schnell die Samen keimen Q. coccifera ein Ausreißer sein. Amimi und Kollegen haben eine mögliche Erklärung dafür Q. coccifera Samen würden so schnell keimen. „Es ist daher möglich, dass Eicheln von Q. coccifera im Herbst in Tunesien keimen, kurz nach der Ausbreitung, wodurch sich die Anpassungsstrategie dieser Art von der anderer tunesischer Eichen unterscheidet. In der Tat, Q. coccifera ist häufig in warmen und trockenen Umgebungen, vorwiegend auf festen Dünen und Kalksteinsubstraten, die beide anfällig sind schneller Wassermangel. Außerdem Q. coccifera tritt häufiger in niedrigen Lagen auf, wo bekanntermaßen hohe Luft- und Bodentemperaturen die Verdunstung fördern und damit Saatwasserverlust. Quercus coccifera Die Keimungsmerkmale von Samen und Eicheln könnten daher eine adaptive Strategie widerspiegeln, um diesem Verdunstungsstress zu entgehen und einen schnellen Zugang zu Bodenwasser durch zentrale Wurzeln junger Sämlinge zu ermöglichen.“