Die Auswirkungen des Klimawandels machen auch vor der österreichischen Flora nicht halt. Besonders die heimische Gemeine Fichte leidet unter den steigenden Temperaturen und der zunehmenden Trockenheit. Doch eine Lösung könnte sich in den Genen ihrer Verwandten aus dem Balkan verbergen. Diese Fichtenarten haben sich an die dortigen, wärmeren Bedingungen angepasst und könnten den Schlüssel zur Resistenz unserer heimischen Bäume gegen Trockenheit und Hitze liefern.
„Für die Fichte stellen unsere Breiten schon fast das südliche Ende ihres Verbreitungsgebiets dar“, erläutert Kelly Swarts, Pflanzengenetikerin am Gregor Mendel Institut für molekulare Pflanzenbiologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften in Wien. Sie fügt hinzu: „Durch den Klimawandel wird es heißer und trockener, und die Populationen hier sind nicht an diese Bedingungen angepasst.“ Die Folge: Die Bäume wachsen langsamer, sind anfälliger für Schädlinge wie den Borkenkäfer und sterben vermehrt ab.
Balkan-Fichten
Doch es gibt Hoffnung: Fichten, die im südlichen Balkan beheimatet sind, haben sich an Hitze und Trockenheit angepasst. „Diesen Vorteil könnte man gut in unseren Populationen gebrauchen“, sagt Swarts. Doch die natürliche Ausbreitung dieses genetischen Vorteils würde zu lange dauern. „Positive Anpassungen würden Generationen und Jahrhunderte brauchen, bis sie bei uns ankommen“, so die Forscherin. Sie fügt hinzu: „Das ist viel zu langsam, um dem rasanten Klimawandel etwas entgegenzusetzen.“
Baumarten kreuzen
Die Lösung könnte in der Einkreuzung der resistenteren Gene liegen. „Was wirklich helfen würde, wäre das Einkreuzen der für die gewünschten Anpassungen relevanten Gene“, erklärt Swarts. Sie und ihr Team untersuchen die Wachstumsringe der Bäume, um zu ermitteln, wie gut sie mit Trockenheit und Hitze zurechtkommen und welche Genvarianten sie in ihrem Erbgut tragen.
20 Genveränderungen
Ein besonderer Fokus liegt dabei auf den Zellen, die für den Wassertransport im Baum verantwortlich sind. „Wir vermuten, dass weniger und größere Zellen die Bäume anfälliger für Trockenstress machen“, so Swarts. Um diese Hypothese zu testen, hat das Team ein KI-System trainiert, das Zellen auf Bildern kategorisiert. Dabei wurden bereits 20 Genveränderungen entdeckt, die die Form dieser Zellwände beeinflussen.
Balkan Stories: An der Quelle des Flusses
Die Forschung steht zwar noch am Anfang, doch die Hoffnung ist groß, dass die Erkenntnisse dazu beitragen können, die österreichischen heimischen Fichtenpopulationen besser auf die Herausforderungen des Klimawandels vorzubereiten. Und vielleicht werden wir in einigen Jahrzehnten dank der Hilfe der Balkan-Fichten Weihnachten wieder unter gesunden, robusten Bäumen feiern können.
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