Kurz notiert
Vorhersage der Phänologie von Waldbäumen unter dem Einfluss des Klimawandels

Frisch ausgetriebenes hellgrünes Buchenblatt mit kleinen Wassertröpfchen

Die Blattphänologie ist ein entscheidender Faktor für die Fitness von Pflanzen und die Funktion von Ökosystemen und unterliegt aufgrund des globalen Klimawandels raschen Veränderungen. Ihre komplexen genetischen und ökologischen Einflussfaktoren sind jedoch noch nicht vollständig verstanden.

Das Verständnis der genetischen Grundlagen der phänologischen Anpassung ist entscheidend für die Vorhersage der Reaktionen der Wälder auf den Klimawandel.


Umweltfaktoren entscheidend

Unter der Leitung von Prof. Pfenninger erarbeitete ein Forscherteam unter der Beteiligung von AWG-Wissenschaftlern neue Erkenntnisse. Dabei integrierten sie mehrjährige, aus Satellitendaten abgeleitete Phänologien von 46 Rotbuchen in ganz Deutschland mit einer populationsbasierten genomweiten Assoziationsstudie, um die ökologischen und genetischen Einflussfaktoren des Laubaustriebs (LOD) und des Laubfalls (LSD) zu untersuchen.

Sie zeigen, dass Umweltfaktoren, insbesondere Temperatur und Wasserverfügbarkeit, die Hauptfaktoren für die Variation des Laubaustriebs sind, während der Laubfall von einer komplexeren Reihe klimatischer Faktoren beeinflusst wird. Die Genomanalyse identifizierte dabei Kandidatengene, die mit dem LOD und dem LSD assoziiert sind und in erster Linie mit circadianen Rhythmen bzw. Ruhephasen zusammenhängen.

Darüber hinaus rekonstruieren genomische Vorhersagemodelle, die diese Loci einbeziehen, die phänologische Dynamik der Vergangenheit genau und bieten einen leistungsfähigen Rahmen für die Vorhersage der Anfälligkeit und Anpassung der Wälder an den zukünftigen Klimawandel.

Weitere Informationen

M. Pfenninger, L. Langan, B. Feldmeyer, L. Eberhardt, F. Reuss, J. Hoffmann, B. Fussi, M. Seho, K.-H. Mellert, T. Hickler (2025):

Predicting Forest Tree Leaf Phenology Under Climate Change Using Satellite Monitoring and Population-Based Genomic Trait Association; Wiley Online Library Externer Link