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Erwärmung des Klimas und betroffenes Saatgut
Unter globaler Erwärmung versteht man das Phänomen, dass die Temperatur der Erde in den letzten Jahrzehnten aufgrund menschlicher Aktivitäten wie der Industrialisierung und der Verbrennung fossiler Brennstoffe, die große Mengen an Treibhausgasen in die Atmosphäre freigesetzt haben, allmählich angestiegen ist. Die globale Klimaerwärmung hat eine Reihe gravierender Umweltprobleme mit sich gebracht: Steigende Temperaturen führten zum Abschmelzen von Gletschern und Polareis, der Meeresspiegel stieg an und bedrohte das Überleben von Küstengebieten und Inseln; extreme Wetterereignisse wie starke Regenfälle, Dürren und Hurrikane usw. treten ebenfalls häufig auf und haben schwerwiegende Auswirkungen auf die menschliche Gesellschaft und die Ökosysteme. Darüber hinaus hat die Klimaerwärmung auch zur Zerstörung von Ökosystemen und zum Rückgang der Artenvielfalt geführt.
Im Zusammenhang mit der globalen Erwärmung ist auch die Pflanzenvielfalt ernsthaft gefährdet.
Am Beispiel der Samenkeimung keimen Samen nur innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs und keimen nicht, wenn die Umgebungstemperatur über oder unter dem entsprechenden Schwellenwert liegt. Die Keimung ist eine „Hochrisikophase“ im Lebenszyklus der Pflanze, die direkt durch die Temperatur reguliert wird. Wenn die Temperatur steigt, verkürzt sich die Ruhezeit vieler Pflanzensamen, die Keimzeit verlängert sich und der Pflanzenwachstumszyklus ist unkoordiniert, was die Stabilität des Ökosystems beeinträchtigt. 
Angesichts steigender Umgebungstemperaturen entscheidet die Temperaturtoleranz von Samen darüber, ob die Art in einer veränderten Umgebung eine stabile Population aufrechterhalten kann. Die Untersuchung des Einflusses der Temperatur auf die Keimung von Pflanzensamen kann dabei helfen, die Reaktionen von Pflanzen auf Umweltveränderungen vorherzusagen und die Reihenfolge des Artenschutzes und der Erhaltung der Artenvielfalt zu bestimmen.
Forschung: Einfluss der Temperatur auf die Keimung von Pflanzen
Im Jahr 2019 untersuchten Forscher des Instituts für Botanik der Tschechischen Akademie der Wissenschaften den Einfluss der Temperatur auf die Keimung von acht krautigen Arten im Südwesten Australiens, um das Wachstum endemischer einheimischer Arten zu bewerten, die vom Niedergang bedroht sind im Kontext der globalen Erwärmung. Situation. Die Proben reichen von weltweit verbreiteten Arten bis hin zu in Australien endemischen Arten.
8 Arten waren an der Studie beteiligt
Die Forscher führten Experimente mit den 196 verschiedenen Temperaturkombinationen durch, die gleichzeitig vom Grant GRD1R LH-Temperaturgradienten-Inkubator bereitgestellt werden. Die einzigartige „Temperaturgradientenplatte“ in diesem Inkubator bietet einen präziseren Temperaturgradienten als herkömmliche Inkubatoren und ermöglicht so eine genauere Charakterisierung der Reaktion des Saatguts auf verschiedene Temperaturszenarien.
Die Forscher erfassten die durchschnittliche optimale Keimtemperatur, Keimrate, Keimzeit und andere Parameter von Samen und zeichneten die Keimtemperaturkurven von acht Arten.
Forschungsergebnis
Die Ergebnisse zeigten, dass sowohl A. manglesii als auch P. aristata in einem weiten Bereich konstanter und wechselnder Tag- und Nachttemperaturen keimen konnten und eine gute Toleranz gegenüber Tag- und Nachttemperaturen zeigten. Im Gegensatz dazu zeigt X. macranthum ein starkes Bedürfnis nach wechselnden Tag- und Nachttemperaturen, wobei die Keimraten geringer sind, wenn die Tag- und Nachttemperaturen relativ konstant sind. R.pyrethrum keimt bevorzugt bei niedrigeren Wechseltemperaturen. C. tereticaulis neigt dazu, bei niedrigeren Temperaturbedingungen zu keimen, und unabhängig davon, ob es sich um eine konstante oder wechselnde Temperatur handelt, tritt ein Keimfehler auf, wenn die Temperatur höher als 30 °C ist.
Diese Daten zeigen die Temperatureigenschaften der Keimung verschiedener Pflanzensorten, was für die Vorhersage der Temperaturreaktionseigenschaften von Pflanzensamen und die genaue Durchführung von Arbeiten zur Erhaltung der biologischen Vielfalt von großer Bedeutung ist.
Autor: Cochrane, A. (2019). Auswirkungen der Temperatur auf die Keimung bei
acht krautigen Arten in Westaustralien. Folia Geobotanica.
doi:10.1007/s12224-019-09335-6
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Der Temperaturgradienten-Inkubator GRD1R LH von Grant ist ein hocheffizientes Zwei-Wege-Temperaturgradientensystem, mit dem die Reaktion von Samen, kleinen Pflanzen, Insekten, Mikroorganismen oder anderen kleinen Komponenten oder Materialien auf Temperaturänderungen untersucht werden kann.
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