Manche Pflanzen brauchen den Winter, um zu wachsen und zu blühen. Tulpen, zum Beispiel, aber auch für die Ernährung wichtige Getreidearten wie der Winterweizen brauchen diese so genannte Vernalisation. Erfahren derartige Pflanzen oder deren Samen die winterliche Kälte nicht, dann treiben sie nicht aus. Was passiert nun, wenn der Klimawandel den Winter verkürzt und die Temperaturen im Winter wesentlich milder werden?
„Pflanzen sind sehr anpassungsfähig“, sagt dazu Magnus Nordborg, wissenschaftlicher Leiter am Gregor-Mendel-Institut für Molekulare Pflanzenbiologie (GMI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW). „In der Natur gibt es eine große Vielfalt, so dass sich die Natur gut anpassen kann. In der Landwirtschaft hingegen gibt es wegen der Monokulturen keine genetische Vielfalt – das ist ein Problem.“
Wie Pflanzen sich anpassen
„Wir hier am GMI wollen herausfinden, was Pflanzen tatsächlich unter einer Schneedecke tun. Wie sie Kälte fühlen können, wie sie überleben können, wie sie sich an die Kälte anpassen können. Bei Bäumen weiß man das recht gut: Die Nährstoffe werden in den Wurzeln gespeichert und wandern wieder nach oben. Was aber generell die Voraussetzungen sind, um unterschiedliche Temperaturen zu überleben, daran wird geforscht“, so Grundlagenforscher Nordborg.
Aufschluss soll ausgerechnet ein Unkraut mit dem Namen „Arabidopsis thaliana“ (Ackerschmalwand) geben, das in Österreich an Straßen- oder Gehsteigrändern häufig zu finden ist. Auch diese Pflanze braucht eine Winterphase, um zu blühen. Auf den britischen Inseln haben Anpassungen über die Zeit dazu geführt, dass dieses Lieblingsforschungsobjekt der Pflanzenbiologen nur vier Wochen Kälte benötigt um zur Blüte zu kommen. Die an das sehr viel kältere Nordschweden angepassten Pflanzen brauchen hingegen 14 Wochen Kälte. Auch am GMI erforscht man an dieser Pflanze genetische Veränderungen, die durch die Anpassungen an unterschiedlichste klimatische Bedingungen wie Kälte aber auch Hitze, Trockenheit oder andere unwirtliche Gegebenheiten entstanden sind. ÖAW-Forscher Nordborg: „Gene, die bei Arabidopsis für die Vernalisierung zuständig sind, sind oft auch dieselben Gene, die diese Funktion in anderen Pflanzenspezies übernehmen. Es ist aber möglich, dass sie innerhalb einer Spezies das Blühen vorantreiben während sie es in anderen Spezies unterdrücken.“
Schädlinge mögen’s warm
Wobei das größte Problem laut Nordborg nicht die Pflanzen selbst sind. „Pflanzen generell mögen ja durchaus wärmere Temperaturen. Das große Problem, das durch die Klimaveränderung entsteht, sind Krankheitserreger und Insekten wie zum Beispiel der Kartoffelkäfer.“ Kälte schadet diesem Pflanzen-Schädling, der sich nun, wie auch andere Krankheitserreger, durch die wärmeren Temperaturen weiter nach Norden ausbreiten kann. Daher muss nun auch in Schweden immer mehr Pflanzenschutzmittel eingesetzt werden. Aber auch Menschen sind direkt betroffen: So gibt es nun in Schweden Zeckenschutzimpfungen – vor nur zehn Jahren noch gänzlich unbekannt, da es aufgrund der niedrigen Temperaturen dort kaum Zecken gab.
