Es gibt einige Pflanzen, die man überall sieht, und andere, die man an einem besonderen Ort sehen muss. Warum scheinen manche Pflanzen von Natur aus selten zu sein? Jennifer Nagel Boyd und ihre Kollegen wollten herausfinden, ob es einige gemeinsame Faktoren gibt, die seltene Pflanzen gemeinsam haben. Sie fanden heraus, dass seltene Pflanzen dazu neigen, kleine Fortpflanzungsorgane, eine eingeschränkte Fitness und eine reduzierte genetische Vielfalt zu haben.

Eine Wollemi-Kiefer in einem Käfig
Eine Wollemi-Kiefer in Kew Gardens.

Die Ergebnisse sind auf eine Reihe umfassender phylogenetisch kontrollierter Metaanalysen vergleichender artverwandter Studien an Pflanzen zurückzuführen. Das Team hat über viertausend Artikel aus den letzten vierzig Jahren gesichtet und geordnet. Um festzustellen, wie selten eine Pflanze sein könnte, klassifizierten sie die untersuchten Pflanzen anhand der drei Hauptachsen von Rabonowitz und betrachteten die geografische Verteilung, die Spezialisierung des Lebensraums und die lokale Häufigkeit.

Einunddreißig Studien enthielten genetische Daten, anhand derer die Autoren bestimmen konnten, wie genetisch vielfältig die seltenen Pflanzen im Vergleich zu ihren häufigeren Nachbarn waren. Sie nahmen auch Daten aus über siebzig Studien zu Komponenten der Fitness, wie Rekrutierung oder Schaden durch natürliche Feinde.

Eine Schlussfolgerung aus dem Papier ist, dass einige Pflanzen selten sind, weil es so wenige von ihnen gibt. Das ist nicht so tautologisch, wie es klingt. Mit einer kleinen Population geht eine verringerte genetische Vielfalt innerhalb einer Art einher. Wenn sich die Bedingungen ändern, hat die Art einen viel kleineren Genpool, in den sie eintauchen kann, um Gene zu finden, die helfen können, mit Widrigkeiten fertig zu werden.

Weniger genetische Vielfalt könnte auch bedeuten, dass eine Pflanze, wenn sie einen Partner findet, nicht geeignet ist. Einem Partner genetisch so ähnlich zu sein, könnte zu einer Inzuchtdepression führen.

Die Autoren fanden wenige Unterschiede in den funktionellen Merkmalen zwischen seltenen und gewöhnlichen Pflanzen, obwohl seltene Pflanzen tendenziell kleinere Fortpflanzungsorgane haben. Dies ist ein Nachteil, da Insekten tendenziell größere Blüten bevorzugen, obwohl dies keine einfache Präferenz ist.

„Die ökologischen und evolutionären Ursachen und Folgen der Seltenheit zu erkennen, bleibt eine Herausforderung, und unsere Metaanalysen haben anhaltende Lücken in unserem Verständnis der Seltenheit von Arten offenbart“, schreiben Nagel Boyd und Kollegen in ihrer Schlussfolgerung. „Um diese Lücken zu schließen, plädieren wir für ökologisch relevante Studien, die zusätzliche Elemente der Seltenheit untersuchen, die quantitative genetische Variation in Fitness- und Funktionsmerkmalen abschätzen, das Ausmaß der adaptiven phänotypischen Plastizität quantifizieren und die Beiträge der Lebensgeschichte und der Variation des Paarungssystems zur Seltenheit bewerten , und bewerten Sie explizit das Potenzial für seltene Arten, durch Anpassung, Akklimatisierung und Migration durch globale Veränderungen zu überleben.“

ORIGINALER ARTIKEL

Nagel Boyd, J., Anderson, JT, Brzyski, J., Baskauf, C. und Cruse-Sanders, J. (2022) „Öko-evolutionäre Ursachen und Folgen der Seltenheit bei Pflanzen: eine Meta-Analyse“, New Phytologist https://doi.org/10.1111/nph.18172