Wer macht´s?

Dr. Sascha Liepelt
Universität Marburg

Prof. Dr. Ilona Leyer & Verena Lauströer
Hochschule Geisenheim

Genetische Vielfalt von Arnika in Hessen

Die genetische Vielfalt stellt für jede Art gewissermaßen ein Reservoir an Eigenschaften dar, die für Überleben, Wachstum und Fortpflanzung unter verschiedenen Bedingungen nötig sind. Je nach aktuellen Bedingungen können aus diesem Reservoir durch natürliche Auslese die benötigten Eigenschaften an die nächste Pflanzengeneration weitergegeben werden.

Gerade in kleinen, isolierten Beständen kann genetische Vielfalt jedoch rasch verloren gehen, wenn kein Austausch mit anderen Beständen stattfindet und dadurch die Gefahr entsteht, dass seltene Merkmale verschwinden. Werden diese Eigenschaften dann jedoch durch sich ändernde Umweltbedingungen benötigt, fehlen sie und der Bestand droht komplett zu verschwinden. Außerdem können sich auch in solch kleinen Beständen ungünstige Eigenschaften leichter durchsetzen, was einen ähnlichen Effekt hat.

In diesem Teil des Projekts sollen genetisch verarmte Bestände identifiziert werden, um diese durch gezielte Pflanzungen zu unterstützen. Durch das Einbringen von neuem Pflanzenmaterial wird das Angebot an verfügbaren Fortpflanzungspartnern aufgefrischt und neue Gen-Ausprägungen und Anpassungsmöglichkeiten eingebracht.

Arnika kann sich neben der Fortpflanzung über Samen zusätzlich durch Ausläufer vermehren. Diese bilden neue Pflanzen, die jedoch nicht als Individuen, sondern als Klone der Mutterpflanze zu sehen sind und demnach dasselbe Erbgut haben. Wir haben ein Probenentnahmesystem entwickelt, welches genaue Angaben zur räumlichen Entfernung zwischen Proben ermöglicht und uns in die Lage versetzt, die Ausmaße des klonalen Wachstums von Arnika in unterschiedlich großen Beständen zu bestimmen. Unsere Probenentnahme wird uns zeigen, inwieweit die klonale oder sexuelle Ausbreitungsform überwiegt und inwieweit dies von der Größe des Bestandes abhängig ist.

Außerdem möchten wir verstehen, wie die Arnika-Bestände in Hessen und darüber hinaus miteinander verwandt sind. Das gibt uns Auskunft über den Grad des genetischen Austausches und wie stark dieser von der Entfernung zwischen Beständen und ihrem Isolationsgrad abhängig ist. Diese geographischen Beziehungen wollen wir über Hessen hinaus in Zusammenarbeit mit anderen WissenschaftlernInnen und NaturschützernInnen aus Deutschland und Europa untersuchen und die Erkenntnisse daraus für den Schutz von Arnika nutzen.