Ein guter erster Satz ist wichtig, und die allererste Zeile der Zusammenfassung dieser Arbeit ist mir aufgefallen.

Trotz des starken Klimawandels in den Tropen ist wenig über die Reaktion tropischer Pflanzen auf sich verändernde Umgebungen bekannt.

Das hat mich überrascht. Botaniker lieben die Tropen. Die Tropen sind Brutstätten der Biodiversität, also ein großartiger Ort für einen Besuch, wenn Sie nach etwas Neuem suchen. Ich kann mich jedoch nicht erinnern, irgendetwas über tropische Reaktionen gelesen zu haben. Ein schnelles Einchecken die aktuelle Rezension in Annals of Botany zeigt wenig über die Reaktionen tropischer Pflanzen. Die Studien, die ich gelesen habe, beziehen sich überwiegend auf Pflanzen gemäßigter oder Bergregionen. In ihrer Arbeit Höhenverpflanzung deutet auf unterschiedliche Reaktionen afrikanischer Submontan- und Savannenpflanzen auf die Klimaerwärmung hin, Ensslin und Kollegen haben zwar einen Berg, um den Klimawandel zu untersuchen, aber der Kilimanjaro ist bekanntermaßen tropisch.

Kilimanjaro
Panorama des Kilimandscharo. Aufnahmeort: Moshi, Tansania. Bild: Muhammad Mahdi Karim / Wikipedia

Ensslins Gruppe machte sich daran, zwei einfache Ideen zu testen. Wie reagieren Savannen- und submontane Pflanzen auf eine Änderung der Temperatur und macht die Art der Pflanze einen Unterschied, wie sie sich anpasst?

Die erste Frage wurde mit der Art von sehr einfachem Experiment beantwortet, das ich mag. Es gab zwei Gärten, eine Savanne auf 890 m Höhe und eine submontane auf 1450 m Höhe, mit einem Unterschied von 5 Grad Celsius zwischen ihnen. Die beiden Gärten waren 5 km voneinander entfernt, aber es war auch nicht so, dass der obere Garten ungefähr doppelt so viele natürliche Niederschläge bekam wie der untere Garten. Dann pflanzten sie Samen und beobachteten, was passierte.

Auf diese Weise war der untere Garten die Kontrolle für die Savannenarten, während der obere Garten der Test war. Für die submontanen Arten war jedoch der obere Garten die Kontrolle und der untere Garten der Test. Es war, wenn Sie die Zeitung lesen, ein komplizierterer Aufbau als dieser. Zum Beispiel korrigierten sie den Niederschlagsunterschied, aber die Grundidee war so einfach.

Ein weiteres Beispiel für eines der Details, die ich beschönigt habe, ist, dass die Pflanzen, insbesondere im Savannengarten, mit Netzen beschattet wurden. Das bedeutete, dass Bestäuber Schwierigkeiten hatten, auf die Pflanzen zuzugreifen, sodass die Experimentatoren die Samenzahl nicht als direktes Maß für die Reproduktion verwenden konnten. Stattdessen verwendeten sie die Blütenanzahl – was nicht genau dasselbe ist, aber nahe genug, um als vernünftiges Maß für Diskussionen zu dienen.

Sie erzielten zwei klare Ergebnisse. Bei den submontanen Arten gab es einen signifikanten Unterschied in Wachstum und Fortpflanzungserfolg zwischen den Gärten – wobei es den Pflanzen im heißeren Garten schlechter ging. Es ist ein klarer Hinweis darauf, dass die submontanen Arten mit zusätzlicher Hitze nicht gut zurechtkommen.

Bei den Savannenpflanzen gab es keinen signifikanten Unterschied. Dadurch entsteht ein neues Rätsel. Wenn sie in einer submontanen Umgebung wachsen können, warum tun sie es nicht? Die Autoren schlagen vor, dass das Problem biotisch ist. Es könnte eine Wechselwirkung sein, aber es könnte auch ein Versagen der Bestäubung oder Samenverbreitung sein. Wenn sich etwas ändert, das es ihnen ermöglicht, bergauf zu gehen, dann scheint es keinen Grund zu geben, warum sie nicht erfolgreich sein könnten.

Mit steigenden Temperaturen müssen auch die submontanen Pflanzen bergauf wandern. Bis auf etwa 5900 m gibt es viel Platz, aber wie Ensslin und Kollegen betonen, ist der Kilimandscharo in dieser Hinsicht ein bisschen verrückt. Viele ostafrikanische Berge enden nach etwa 2500 m.

Neben dem Vergleich von Savannenpflanzen mit submontanen Pflanzen tat das Team noch etwas anderes Interessantes. Sie verglichen Gräser mit Kräutern. Dies wurde etwas durch die meisten Gräser erschwert C4-Pflanzen und die meisten Forbs sind C3-Pflanzen. Sie fanden heraus, dass die C4-Pflanzen nicht die üblichen Vorteile gegenüber C3-Pflanzen zu haben schienen, aber dass die Netzverschattung etwas damit zu tun haben könnte, ebenso wie das Bewässerungsregime – daher heben sie dies als Problem für weitere Untersuchungen hervor.

Bis zu einem gewissen Grad bin ich von den Ergebnissen nicht überrascht. An anderer Stelle sehen wir, dass alpine Pflanzen unter Hitze leiden, also könnte man erwarten, dass etwas Ähnliches bei submontanen Pflanzen in Afrika zu sehen ist. Aber es gibt einen Unterschied zwischen dem Erwarten und dem Wissen, und Ensslin und Kollegen haben diese Unterschiede quantifiziert. Es gibt viele Wechselwirkungen, die sich mit dem Klima ändern werden, aber dieses Papier bietet eine Grundlage für andere, um zu sehen, was dieses Experiment verpasst hat. Du kannst Lesen Sie ihre Arbeit im Journal of Ecology.