Ein Drittel der Orchideenarten ist in der Lage, sich selbst zu bestäuben, wodurch sich Orchideen vermehren können, ohne auf Bestäuber angewiesen zu sein. Selbstbestäubung führt zu einer geringen genetischen Variabilität und kann die Anpassungsfähigkeit einer Art an sich ändernde Umweltbedingungen einschränken. Es gibt ungefähr 70 Orchideenarten in der Gattung Epipaktis die sich durch Selbstbestäubung (Autogamie) oder Fremdbestäubung (Allogamie) oder durch fakultative Fremdbestäubung vermehren können. Es gibt bedrohte und gefährdete Orchideenarten innerhalb dieser Gattung und es ist nicht ganz klar, wie sich das Paarungssystem auf die Verbreitung und Nische verschiedener Arten auswirkt.

Alexandra Evans und Dr. Hans Jacquemyn at KU Leuven (Belgien) modellierte die ökologischen Nischen von 14 Epipaktis Arten in Europa und fand heraus, dass die Das Orchideen-Paarungssystem trägt nicht unbedingt zur Nischenbreite und -differenzierung bei. Die Verbreitung dieser Orchideenarten hing hauptsächlich vom Grundgestein und der Landbedeckung und nicht vom Klima ab. Dies deutet darauf hin, dass andere Pflanzenmerkmale als Paarungssysteme für die Definition der ökologischen Nische von wichtiger sind Epipaktis Spezies.

Zwei Epipactis-Orchideen
Sumpf Helleborine (Epipactis palustris) und E. thunbergii. Quellen Hainbeam Arts/Flickr und Alpsdake/WikimediaCommons

Evans und Jacquemyn sammelten die Verteilung von 14 Epipaktis Arten zwischen 2000-2020 in Europa aus der Online-Datenbank GBIF (www.GBIF.org). Die Wissenschaftler berechneten für jede Art das mittlere Verbreitungsgebiet, die Habitateignung, Beiträge von Umweltvariablen, die Nischenbreite (z. B. die Bandbreite der Habitatbedingungen, die von der ökologischen Nische einer Art umfasst wird) im geografischen Raum, die Nischenbreite im Umweltraum und die Nischenüberlappung. Die ökologische Nische jeder Art wurde anhand der Funktion von Niederschlag und Temperatur, Höhe, Bodenzusammensetzung, Grundgestein und Vegetationstyp geschätzt. Die Wissenschaftler erstellten Habitateignungskarten in Maxent, eine Open-Access-Software, und bestimmte das geografische Verbreitungsgebiet durch Zeichnen von Polygonen um die Vorkommenspunkte jeder Art. Für jede Art wurde die Nischenbreite im geografischen Raum berechnet.

Habitateignungskarten von zwei Selfing Epipaktis Spezies, E. fageticola und E. Stendelwurz (obere Reihe) und zwei fremdbefruchtende Arten, E. albensis und E. muelleri. Quelle Evans und Jacquemyn, 2020

Das Grundgestein und die Landbedeckung bestimmten im Allgemeinen die Habitateignung von Epipaktis Orchideen. Laubwälder, Nadelwälder, nicht bewässerte Ackerflächen, Kalkstein und Geschiebelehm sind die häufigsten Standorte der meisten Arten. Während sich selbstbefruchtende und fremdbefruchtende Arten hinsichtlich Verbreitungsgebiet, Habitatseignung, Nischenbreite und Nischenüberlappung nicht unterschieden, war die Variabilität bei selbstbefruchtenden Arten insgesamt geringer. Die Art E. microphylla, purpurata, kleinii, tremolsii, albensis und Phyllanthes hatte ausgeprägtere Nischen.

„Abschließend stützen unsere Ergebnisse nicht die Hypothese, dass autogame Arten größere Verbreitungsgebiete und breitere ökologische Nischen haben als fakultative autogame oder allogame Arten“, sagten Evans und Jacquemyn.

"Die meisten von den Epipaktis Arten mit kleinen Verbreitungsgebieten zeigten deutlich starke Assoziationen mit Wäldern, und die Abhängigkeit von Wäldern, die sie in ihrer Evolutionsgeschichte entwickelt haben, hat sie möglicherweise weniger in der Lage gemacht, andere Umgebungen zu nutzen, was ihre Verbreitungsgebiete begrenzt hat.“

„Da die Keimung und die Etablierung der Sämlinge kritische Stadien im Lebenszyklus von Orchideen sind, können Unterschiede in der Interaktion mit Mykorrhizapilzen bei der Definition des Verbreitungsgebiets und der Nischenbreite von Orchideen genauso wichtig oder wichtiger sein als das Paarungssystem“, sagten Evans und Jacquemyn .

Diese Studie ist etwas "gute Nachricht" für die Epipaktis Orchideen als Selbstbefruchter scheinen ihre Verbreitung zwar nicht einzuschränken Bestäuberpopulationen sind in Europa zurückgegangen. Der Erhalt der Wälder wird ein Schlüsselfaktor sein Epipaktis Spezies. Mehr über den globalen Zustand der Wälder erfahren Sie hier: https://bit.ly/FAO_GlobalForests.