Fritillaria-Pflanzen sollten einfach zu erkennen sein.
Die normalerweise hellgrünen Pflanzen stehen oft allein inmitten des wirren Gerölls, das die Himalaya— und Hengduan-Berge im Südwesten Chinas überragt – eine leichte Wahl für Kräuterkundige der traditionellen chinesischen Medizin, die die Zwiebeln der wilden Fritillaria seit mehr als 2.000 Jahren zu einem beliebten Hustenmittel gemahlen haben. Die Nachfrage nach Glühbirnen ist groß, da etwa 3.500 von ihnen benötigt werden, um nur ein Kilogramm des Pulvers im Wert von etwa 480 US-Dollar herzustellen.
Aber einige Fritillaria sind bemerkenswert schwer zu finden, mit lebenden Blättern und Stängeln, die kaum vom grauen oder braunen felsigen Hintergrund zu unterscheiden sind. Überraschenderweise scheint sich diese Pflanzentarnung als Reaktion auf Menschen entwickelt zu haben. Fritillaria delavayi aus Regionen, die einen größeren Erntedruck erfahren, sind stärker getarnt als solche aus weniger geernteten Gebieten, berichten Forscher am 20. November in Current Biology.
Die neue Studie „ist ziemlich überzeugend“, sagt Julien Renoult, Evolutionsbiologe am französischen Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung in Montpellier, der nicht an der Studie beteiligt war. „Es ist ein schöner erster Schritt, um zu zeigen, dass der Mensch die sehr schnelle Entwicklung der Tarnung in dieser Spezies voranzutreiben scheint.“
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Getarnte Pflanzen sind selten, aber nicht unbekannt, sagt Yang Niu, Botaniker am Kunming Institute of Botany in China, der kryptische Färbung in Pflanzen untersucht. In weiten offenen Gebieten mit wenig Deckung, wie Berggipfeln, kann das Einmischen Pflanzen helfen, hungrige Pflanzenfresser zu vermeiden (SN: 4/29/14). Aber nach fünf Jahren des Studiums der Tarnung in Fritillaria, Niu fand nur wenige Bissspuren auf den Blättern, und er entdeckte keine Tiere, die an den Pflanzen kauten. „Sie scheinen keine natürlichen Feinde zu haben“, sagt er.
Also beschlossen Niu, sein Kollege Hang Sun und der sensorische Ökologe Martin Stevens von der Universität von Exeter in England zu sehen, ob der Mensch die Evolution der Tarnung der Pflanzen vorantreiben könnte. Wenn ja, sollten die dort lebenden Pflanzen umso getarnter sein, je stärker ein bestimmter Hang geerntet wird.
In einer idealen Welt, um den Erntedruck zu messen, „hätte man genaue Maße dafür, wie viele Pflanzen seit Hunderten von Jahren gesammelt wurden“, sagt Stevens. „Aber diese Daten sind praktisch nicht vorhanden.“
Glücklicherweise hatten lokale Kräuterkundige an sieben Studienorten das Gesamtgewicht der Zwiebeln notiert, die jedes Jahr von 2014 bis 2019 geerntet wurden. Diese Aufzeichnungen lieferten ein Maß für den zeitgenössischen Erntedruck. Um weiter zurück in der Zeit zu schätzen, bewerteten die Forscher die Leichtigkeit der Ernte, indem sie aufzeichneten, wie lange es dauerte, Zwiebeln an sechs dieser Standorte zu graben, plus eine zusätzliche. An einigen Hängen können Zwiebeln leicht ausgegraben werden, an anderen können sie unter Steinstapeln begraben werden. „Intuitiv hätten Gebiete, in denen es einfacher zu ernten ist, im Laufe der Zeit mehr Erntedruck erfahren“, sagt Stevens.
Beide Messungen ergaben ein auffälliges Muster: Je mehr geerntet oder erntefähig ein Standort war, desto besser passte die Farbe einer Pflanze zu ihrem Hintergrund, gemessen mit einem Spektrometer. „Der Grad der Korrelation war wirklich, wirklich überzeugend für beide Metriken, die wir verwendet haben“, sagt Stevens.
Menschliche Augen hatten es auch schwerer, getarnte Pflanzen in einem Online-Experiment zu erkennen, was darauf hindeutet, dass die Tarnung tatsächlich funktioniert.
Das Verstecken in Sichtweite kann einige Herausforderungen für die Pflanze darstellen. Bestäuber könnten es schwerer haben, getarnte Pflanzen zu finden, und die graue und braune Färbung könnte die photosynthetische Aktivität beeinträchtigen. Trotz dieser potenziellen Kosten zeigen diese F. delavayi, wie anpassungsfähig Pflanzen sein können, sagt Steven. „Das Aussehen von Pflanzen ist viel formbarer, als wir vielleicht erwartet hätten.“