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Pflanzen lernen ohne Gedächtnis

    Langjährige Freilandexperimente haben gezeigt, dass Wiesen- und Bodensysteme auf wiederkehrende Trockenphasen nicht nur reagieren, sondern sich in gewisser Weise anpassen. Obwohl Pflanzen kein Gehirn besitzen, lassen sich in ihrem Zusammenspiel mit Boden und Mikroorganismen Mechanismen beobachten, die einem „Lernen“ ähneln.

    Untersuchungen an alpinen und landwirtschaftlichen Versuchsanlagen belegen, dass wiederholte Dürren Veränderungen in den mikrobiellen Gemeinschaften hervorrufen, die zentrale Prozesse wie den Kohlenstoff- und Nährstoffkreislauf stabilisieren. Auch die Bodenstruktur wandelt sich, wobei sich die Verfügbarkeit von Wasser für Pflanzen langfristig verschlechtern kann. Gleichzeitig zeigen Nachfolgegenerationen von Pflanzen spezifische Reaktionen auf die Dürreerfahrungen ihrer Vorläufer, etwa durch verstärkte Wurzelbildung oder eine reduzierte Blattfläche.

    Während Wälder durch Trockenheit langfristig Wasser sparen, dabei jedoch ihre CO₂-Aufnahme einschränken, erweisen sich Graslandsysteme als flexibler: Sie können oberirdisch Biomasse verlieren und dennoch durch überlebende Meristeme nach Niederschlägen rasch regenerieren. Vielfalt innerhalb von Pflanzengemeinschaften erweist sich als zentraler Faktor, da unterschiedliche Arten verschieden auf Trockenstress reagieren und so die Stabilität des Systems sichern.

    Die Ergebnisse verdeutlichen, dass viele leichte Dürren besser verkraftet werden als eine extreme Trockenperiode. Für die landwirtschaftliche Praxis bedeutet dies, dass gezielte Bewässerung in besonders trockenen Regionen ein wirksames Mittel sein kann, um die Widerstandsfähigkeit von Wiesen langfristig zu sichern.