Zusammenfassung
Die durch den Klimawandel immer häufiger werdenden Dürre- und Trockenperioden
sind ein enormes Problem für die heimischen Rotbuchen. Eindeutige Erkenntnisse
dazu, durch welche Mechanismen bestimmte Provenienzen sich an Trockenheit
angepasst haben, gibt es noch nicht.
Aus den Ergebnissen dieser Arbeit lässt sich
ableiten, dass sich die Herkünfte nicht in der Widerherstellung eines Grundzustandes
ihres Wasserhaushaltes unterscheiden. Es gibt jedoch Unterschiede darin, wie hoch
das Wasser-Defizit ist, dass die Rotbuchen über den Tag eingehen. Das Ψmd der
Pflanzen vom Ätna liegt an den ersten beiden Tagen wesentlich negativer, sie zeigen
jedoch auch eine etwas höhere stomatäre Leitfähigkeit (nicht signifikant). Eine
mögliche Anpassung könnte also die Aufrechterhaltung der Stoffwechselraten bei
starker Hitze und Luft-Trockenheit sein, solange im Boden noch genügend
Wasser vorhanden ist (Level 1 und 2). Es sollte in Folgestudien also auch untersucht
werden, ob es phänotypische Anpassungen dieser Pflanzen an starke Einstrahlung,
abhängig und unabhängig vom Bodenwassergehalt, gibt. Die kleineren Blätter der
italienischen Rotbuchen könnten eine solche Anpassung des Phänotyps sein, um
beispielsweise die Transpirationsfläche zu minimieren. Andererseits könnten die
kleinen Blätter eine Lichtdurchlässigkeit der Baumkrone gewährleisten, wodurch der
Anteil an Schattenblättern verringert würde. Darauf deuten die gs-Werte des letzten
Tages hin, da italienische Rotbuchen im Vergleich genauso hohe Werte an diesem
Tag aufweisen wie an den ersten beiden Tagen. Alle anderen Provenienzen zeigten
am Erholungszeitpunkt eine höhere stomatäre Leitfähigkeit. Sollte diese erhöhte
Leitfähigkeit auf den Beprobungsort zurückzuführen sein bedeutet das, dass die
Rotbuchen vom Ätna in niedrigerer Höhe (130-200 cm) genauso effiziente Blätter
haben wie in der Baumkrone.
Es sollte untersucht werden, ob es phänotypische
Anpassung an hohe Einstrahlung und Hitze auf Ebene der Baumkrone gibt, ob kleinere
Blätter zu einem geringeren Wasserverlust führen und/oder leistungsfähiger sind.
Hierzu reicht es nicht aus, Erkenntnisse über einzelne Blätter zu gewinnen, sondern
die Gesamtheit aller Blätter, sowie Morphologie der Krone sollte betrachtet werden. In
zukünftigen Studien wäre es sinnvoll für die ökophysiologischen Messungen jeweils
eine Kontrollgruppe, welche durchgehend gut mit Wasser versorgt ist, zu haben.38
Dadurch könnten tagesabhängige oder saisonale Einflüsse ausgeschlossen werden
und würden nicht fälschlicherweise einer Reaktion auf die Wasserverfügbarkeit im
Boden zugeordnet. Eine solche Kontrollgruppe gab es in diesem Versuchsansatz
nicht, da die Daten für die Genexpressionsanalysen nur an einem Individuum
vergleichbar sind und die ökophysiologischen Messungen der Beschreibung des
Stresszustandes dieser Pflanzen dienten.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass es Rotbuchen-Ökotypen gibt, welche besser
mit den Folgen des Klimawandels umgehen können. Ob sich solche Anpassungen auf
Ebene der Genexpression und/oder auf Ebene des Phänotyps bewegt soll mit Hilfe
der restlichen Daten dieses Versuchs und Folgestudien untersucht werden. Ein Ökotyp
der Rotbuche, welcher in der Lage ist mit den extremer werdenden
Wetterbedingungen umzugehen, könnte ein wichtiges Werkzeug zum Erhalt der
Rotbuchenwälder werden