Warum entwickeln manche Pflanzenarten eine besonders große Vielfalt an Blütenformen, während andere eher einheitlich bleiben? Dieser faszinierenden Frage sind Forscherinnen und Forscher der Universität Salzburg gemeinsam mit einem internationalen Team nun auf den Grund gegangen – mit überraschenden Ergebnissen.
Im Zentrum der Studie stand das kalifornische Steinbrechgewächs, das mit seiner auffälligen Formenvielfalt den Botanikerinnen und Botanikern die entscheidende Spur lieferte. Über 1.800 Pflanzen an 40 verschiedenen Standorten wurden für die Untersuchung vermessen – sowohl in freier Wildbahn als auch unter kontrollierten Bedingungen im Gewächshaus. Die Studie erforderte komplexe Analysen und aufwendige Langzeitbeobachtungen.
Zwei Hauptfaktoren beeinflussen laut der Salzburger Biologin Karin Gross die Form und Größe von Blüten: die Bestäuber und das Erbgut. „Die Form der Blüte hängt stark davon ab, welche Insekten sie bestäuben – also ob Hummeln, Fliegen oder Käfer“, erklärt Gross. Die Evolution habe die Pflanzen auf diese Tiere regelrecht „eingestimmt“.
Die Größe der Blüten wiederum wird stark durch sogenannte Genomverdoppelung beeinflusst. Dabei verdoppelt sich das gesamte Erbgut der Pflanze – mit der Folge, dass sie über doppelt so viele Gene verfügt wie zuvor. Das wirkt sich nicht nur auf das äußere Erscheinungsbild, sondern auch auf das Potenzial für weitere evolutionäre Veränderungen aus.
Die Studie zeigt eindrucksvoll, wie eng das Zusammenspiel zwischen Genetik und Umwelt funktioniert – und dass die scheinbare Zufälligkeit der Blütenvielfalt in Wirklichkeit das Ergebnis fein abgestimmter Prozesse ist.
Ein Erfolg nicht nur für die Pflanzenforschung, sondern auch für das Verständnis von Artenvielfalt und ökologischer Balance. Denn wie Gross betont: „Je besser wir wissen, wie Vielfalt entsteht, desto besser können wir sie auch schützen.“