Wenn Sie rund um das Mittelmeer reisen, werden Sie wahrscheinlich darauf stoßen Pinus Halepensis, die Aleppo-Kiefer. Der Schatten kann eine Erleichterung sein, wenn Sie die Hitze der Sonne spüren. Diesen Hitzestress kann der Baum selbst nicht vermeiden. Was ist also der beste Weg, um in einer stressigen Umgebung zu wachsen? Ein neues Papier von Filippo Santini und Kollegen verwendet Strukturgleichungsmodellierung, um herauszufinden, warum die Kiefern zwei Lebensstrategien ausprobieren. Die eine besteht darin, schnell zu wachsen, um Chancen zu nutzen. Die anderen Bäume wachsen langsam und investieren mehr in Reproduktion und Reserven.

Filippo Santini sagte, dass dieses Papier das Endergebnis einer umfassenderen Arbeit über die genetische Variation in phänotypischen Merkmalen bei Populationen von darstellt P. halepensis. „Seit den frühen 2000er Jahren wurden mehrere Studien an dem in unserer Arbeit betrachteten Studienort durchgeführt. Diese Studien lieferten die Daten, die wir für den Aufbau unseres Modells verwendet haben, und fassen die Anpassungsmuster dieser Art zusammen.“

Eines der Probleme, die die Autoren angegangen sind, ist die Reaktion der Aleppo-Kiefer auf Feuer und Dürre. Die Herausforderung für jede Anlage, die der Bedrohung durch Feuer und Dürre ausgesetzt ist, besteht darin Die für den Erfolg erforderlichen Eigenschaften könnten einander widersprechen.

Santini sagte, die Aleppo-Kiefer sei besonders geeignet, um die Anpassung an mediterrane Waldarten zu untersuchen. „Kiefern sind sehr plastische Arten, die unter sehr unterschiedlichen Umweltbedingungen wachsen können, und die Aleppo-Kiefer bildet da keine Ausnahme. Im gesamten Mittelmeerraum ist die Aleppo-Kiefer von halbtrockenen Bedingungen (dh weniger als 400 mm Niederschlag pro Jahr; Iberische Halbinsel und Nordafrika) bis zu viel feuchteren Umgebungen (bis zu 1000 mm Niederschlag pro Jahr in Griechenland) zu finden. Diese enorme Variabilität der Wachstumsbedingungen über das Artenspektrum hinweg macht P. halepensis ein ideales Modell, um unterschiedliche Anpassungen an unterschiedliche Umweltbedingungen zu untersuchen.“

„Bei mediterranen Tieflandkiefernarten wie z P. halepensis und S. pinaster, die Hauptspannungen werden durch dargestellt Wassermangel im Sommer und häufige Waldbrände. Um mit diesen Belastungen fertig zu werden, haben diese Arten Strategien entwickelt, die sich zwischen und, wie wir in dieser Studie zeigen, innerhalb der Arten in Bezug auf die Störungsintensitäten unterscheiden.“

Santini glaubt, dass die Kiefern in den kommenden Jahren durch den Klimawandel zunehmend unter Stress geraten werden. „Trotz der von diesen Kiefern entwickelten Anpassung an die mediterranen Bedingungen deuten alle Modelle darauf hin, dass die mediterranen Wälder aufgrund des vom Menschen verursachten Klimawandels in naher Zukunft wahrscheinlich mit einer Zunahme der Häufigkeit und Intensität von Dürreereignissen rechnen werden. Diese Veränderungen werden wahrscheinlich viel schneller sein als die Fähigkeit der Waldarten, sich an neue Umweltbedingungen anzupassen. In der Tat, Der dürrebedingte Rückgang mediterraner Kiefernwälder wurde bereits in mehreren Gebieten der Iberischen Halbinsel beobachtet"

Santini sagte, dass ihre Arbeit zwar keinen spezifischen Fokus auf die Erhaltung habe, aber einen tiefen Einblick in die Belastungen biete, denen Aleppo-Kiefern-Populationen im gesamten Artenspektrum ausgesetzt sind, und in die Anpassungsstrategien, die entwickelt wurden, um mit diesen Belastungen fertig zu werden. Diese Informationen werden notwendig sein, um das Schicksal der Aleppo-Kiefernwälder unter dem Klimawandel vorherzusagen.

Ein Problem, das die Autoren für wichtig halten, ist die Reaktionsgeschwindigkeit der Kiefern. „Tatsächlich treten durch menschliche Aktivitäten verursachte Umweltveränderungen in einem Zeitrahmen auf, der viel kürzer ist als die Zeit, die Waldarten benötigen, um sich an neue Umweltbedingungen anzupassen. Mehrere Modelle sagen voraus, dass durch den Klimawandel verursachte Umweltveränderungen zu einer Verschiebung der Verbreitungsgebiete von Arten und zum lokalen Aussterben führen werden.“

„Als Lösung werden (unter anderem) in der wissenschaftlichen Gemeinschaft die Möglichkeiten einer assistierten Wanderung von Waldarten diskutiert. Unterstützte Migration besteht in der künstlichen Einführung von Arten oder Populationen in ein bestimmtes Gebiet, die Anpassungen an die vorhergesagten zukünftigen Bedingungen für dieses Gebiet im Kontext des Klimawandels zeigen. Allerdings erfordern diese (und andere) Schutzmaßnahmen Vorkenntnisse über die Anpassungsstrategien von Waldarten und -populationen, die noch weitgehend fehlen.“

Der Grund, warum die Arbeit jetzt möglich ist, liegt zum Teil an der zunehmend zugänglichen Technologie. Das Team sammelte die Daten für diese Arbeit mit Drohnen, und Santini sieht viel Gelegenheit für mehr Arbeit. „Weitere Studien wie die von uns durchgeführte sind erforderlich, um das Anpassungspotenzial mediterraner Waldarten an den fortschreitenden Klimawandel zu charakterisieren, die zukünftige Leistung dieser Arten vorherzusagen und die richtigen Schutzmaßnahmen umzusetzen. Es besteht ein dringender Bedarf an detaillierten Informationen zur Integration adaptiver Reaktionen von Waldpopulationen auf Umwelteinschränkungen, und wir glauben, dass unser Modell in der zukünftigen Forschung angewendet werden könnte, um die noch bestehenden Wissenslücken für viele Arten mit grundlegender ökologischer Rolle zu schließen.“