Pflanzenreaktionen auf Dürre beinhalten mehrere interagierende Merkmale und Prozesse, was Vorhersagen darüber erschwert, welche Pflanzen sterben und welche überleben werden. Arten zeichnen sich oft durch artspezifische Strategien aus, die es ihnen ermöglichen, mit Trockenheit fertig zu werden. Aufgrund dynamischer Anpassungen auf individueller Ebene, die vorgenommen werden, um den Kohlenstoffgewinn zu maximieren und den Wasserverlust während der Dürre zu reduzieren, bestehen jedoch große Unterschiede innerhalb der Arten.
Garcia-Forner et al. (2016) untersuchten individuelle Dürrereaktionen, indem sie 5 Jahre alte Waldkiefern (Pinus sylvestris) Setzlinge bis zu extremer Trockenheit für 2.5 Monate in einem Gewächshaus. Sie überwachten morphologische und ökophysiologische Variablen vor, während und nach der Dürre, um die Merkmale toter und überlebender Bäume zu vergleichen und festzustellen, warum einige Individuen sterben und andere überleben.
Die Autoren fanden heraus, dass die Zeit bis zum Tod um mehr als 3 Monate variierte, obwohl Individuen derselben Art in derselben Umgebung gezüchtet wurden. Sie fanden heraus, dass überlebende Bäume vor und während der Dürre einen besseren Zugang zu Wasser (größere Masseverhältnisse unten: oben) und eine größere C-Assimilation (größere Photosynthese) hatten, obwohl sie vor und während der Dürre im Vergleich zu abgestorbenen Bäumen einen größeren Wasserverlust hatten (größere Stomata-Leitfähigkeit). Bäume, die überlebten, hatten auch mehr Zucker (eine Art von nicht-strukturelles Kohlenhydrat, NSC) Werte vor und während der Dürre im Vergleich zu abgestorbenen Bäumen.
Die Ergebnisse zeigten, dass die Aufrechterhaltung offener Stomata für den C-Gewinn trotz des Wasserverlusts durch die Stomata es überlebenden Bäumen ermöglichte, mehr C für ein größeres Wurzelwachstum zu investieren, das zur Aufrechterhaltung der hydraulischen Funktion erforderlich ist. Die Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass gespeicherter Zucker und NSCs das Überleben während Dürren verbessern können. Diese Studie ist besonders neuartig, da sie zeigte, dass die C-Verfügbarkeit auf individueller Ebene genauso wichtig sein kann wie die stomatäre Regulierung des Wasserverlusts, um extreme Dürre zu überleben.
