von Roberta LC Dayrell & Fernando AO Silveira
Die meisten Samen aus der ganzen Welt haben eine wertvolle ökologische Strategie entwickelt und beibehalten: nicht zu keimen, wenn alle Bedingungen dafür perfekt sind. Dieses Geschenk, bekannt als Samenruhe, könnte wie ein trojanisches Pferd erscheinen, das Samen dazu verleitet, eine klare Keimungsmöglichkeit zu verschwenden. Obwohl Samen zum Keimen bestimmt sind, ist das Warten auf optimale Bedingungen oft die beste Strategie für Samen.
Die Ruhe ermöglicht es Pflanzen, die Keimung über die Zeit zu verteilen und das Risiko zu verringern, dass eine ganze Kohorte von Sämlingen aufgrund unvorhersehbarer Ereignisse wie anhaltender Dürren verloren geht. Die Samenruhe vermeidet auch den Tod von Jungtieren, indem die Keimung mit einem geeigneten Zeitpunkt für die Etablierung von Sämlingen in saisonalen Umgebungen synchronisiert wird. Diese Vorteile helfen uns zu verstehen, warum Ruhe in allen saisonalen Umgebungen weltweit ein bemerkenswert dominantes Merkmal ist.
Die campo rupestre Grasland in Ostbrasilien, ein kurzfristig saisonales und langfristig stabiles Umfeld, ist die einzige bekannte Ausnahme von dieser Regel. Was wir gefunden haben ist das die Mehrheit von campo rupestre's Taxa (62.5 %) hatten nicht ruhende Samen, den niedrigsten Anteil an ruhenden Samen für alle Vegetationstypen auf der Erde.
Ein weiterer überraschender Befund ist, dass Samen von campo rupestre werden irgendwie mit einer vorherbestimmten Rolle geboren, die wenig oder gar keinen Raum für den Einfluss zeitgenössischer Faktoren lässt. Es wurde festgestellt, dass die Samenruhe und -qualität stark mit der Evolutionsgeschichte der Arten verbunden sind, was darauf hindeutet, dass eng verwandte Arten ein sehr ähnliches Verhalten aufweisen. Darüber hinaus konnten Artenmerkmale, die normalerweise gute Prädiktoren für die Keimruhe in anderen Umgebungen sind – z. B. Ausbreitungszeit der Samen und Mikrohabitat – keines der beobachteten Muster erklären, was zusätzliche Unterstützung dafür liefert, dass die langfristige Stabilität die Keimruhe der Samen beeinflusst haben könnte.
Auffallenderweise war die Samenqualität weitaus wichtiger als die Keimruhe als Ursache für die fehlende Keimfähigkeit bei Arten aus campo rupestre. Mindestens die Hälfte der von 46 % der befragten Populationen produzierten Samen waren embryolos (leere Samen) und/oder anderweitig nicht lebensfähig. Wir denken, dass diese Befunde Teil vieler Besonderheiten sind, die für alte, klimatisch gepufferte und unfruchtbare Landschaften (OCBILs) gefunden werden. In diesem Zusammenhang betonen sie, dass die bemerkenswerte Phosphorbegrenzung in OCBILs oft mit drastischen Einschränkungen bei der sexuellen Fortpflanzung von Pflanzen verbunden ist und zu einem sehr schlechten Samenansatz führen könnte. Dieses Ergebnis ist etwas besorgniserregend, da auf Samen basierende Wiederherstellungsstrategien, die in anderen Vegetationstypen entwickelt wurden, möglicherweise nicht für die Wiederherstellung von effektiv sind campo rupestre.
Ruhe ist ein kostbares Geschenk, aber sie kann dazu führen, dass Samen am Switch einschlafen und sterben, bevor sie eine Chance zum Keimen bekommen. Wenn Nährstoffe knapp und Samen teuer werden, kann das Warten auf die Keimung ein Luxus sein, den man sich nur schwer leisten kann.
Dieser Artikel ist Teil der AoB-Sonderausgabe zu Endemismus-Hotspots als Refugien des Klimawandels, das für ein paar Monate kostenlos zugänglich ist, dann für eine Weile hinter der Paywall, bevor es nach Februar 2017 kostenlos zugänglich ist.
