In Xinjiang sah ich die Legende vom „tausendjährigen Bestehen“

An den Ufern des Lop-Nur-Sees in der Autonomen Region Xinjiang der Uiguren meines Landes liegen unter Sand begrabene Ruinen des Königreichs Loulan. Als wichtiger Ort an der Seidenstraße florierte es einst in der kargen Wüste.

In diesen Ruinen entdeckten Archäologen viel Holz, das als Baumaterial verwendet wurde und von der Euphratbaumart Populus euphratica stammte. Wenn wir den Namen Populus euphratica hören, glauben wir, den Wind und den Sand der Wüste Gobi zu spüren, sowie die Zähigkeit, mit der die Pflanze in der Wüste Wurzeln schlägt und wächst. Die Menschen dieser Zeit nutzten Pappeln, um ein wohlhabendes altes Wüstenkönigreich aufzubauen.

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#1 Artenprofil

Populus euphratica ist die repräsentative Baumart in Xinjiang, meinem Land, und ihr Bestand macht 91,1 % des weltweiten Bestands aus. Allerdings ist auch das Verbreitungsgebiet der Populus euphratica groß und sie kommt von Zentralasien bis Ägypten und sogar bis nach Spanien und Monaco vor. Populus euphratica lebt in trockenen Gebieten mit kontinentalem Klima. Er mag Sonnenschein und heiße Umgebungen, ist resistent gegen Dürre und Salzgehalt und ist eine Baumart, die sich sehr gut an Wüstenumgebungen anpassen kann.

Populus euphratica erreicht normalerweise eine Höhe von 10 bis 18 Metern, kann aber auch bis zu 20 Meter erreichen und einen Stammdurchmesser von über 1 Meter aufweisen. Sie blüht von Ende April bis Mai und trägt von Ende Juni bis Ende August Früchte. Das interessanteste morphologische Merkmal von Populus euphratica sind seine Blätter. Die Blätter der Populus euphratica weisen innerhalb der Art eine sehr große Vielfalt auf. Sie sind lanzettlich oder linealisch-lanzettlich, eiförmig oder flach-eiförmig. Die Blattmorphologie variiert stark zwischen verschiedenen Individuen der gleichen Art. Aufgrund dieser Eigenschaft von Populus euphratica wird sein wissenschaftlicher Name manchmal als Populus diversifolia geschrieben (was so viel bedeutet wie „verschiedene Blätter“).

#2 Das legendäre „Tausend Jahre des Bestehens“

Der Legende nach lebt die Pappel „tausend Jahre lang, steht tausend Jahre nach dem Tod noch und verrottet tausend Jahre lang nicht, nachdem sie umgefallen ist“. Ist das wahr? Tatsächlich beträgt die Lebensdauer von Populus euphratica etwa 150 Jahre. Die im Tarim-Flussbecken vorkommende Euphrat-Populus mit einem Stammdurchmesser von 101,5 cm hält mit 233 Jahren den Rekord für die längste Lebensdauer der Euphrat-Populus-Arten weltweit.

Nach dem Absterben der Pappel trocknet diese aufgrund des trockenen Wüstenklimas innerhalb kurzer Zeit aus. Den getrockneten Baumstämmen fehlt Wasser und sie verrotten nicht so leicht. Darüber hinaus kann das starke Wurzelsystem, das die Pappel im Laufe ihres Lebens auf der Suche nach unterirdischen Wasserquellen entwickelt hat, ihr ermöglichen, Wind und Sand zu widerstehen und nach ihrem Tod eine Zeit lang nicht umzufallen. Obwohl Populus euphratica keine tausend Jahre alt wird, hat es eine längere Lebensdauer als andere Baumarten und behält seine ursprüngliche Haltung noch lange nach seinem Tod bei.

#3 Das Geheimnis der Salzresistenz

Obwohl feuchter, salzarmer Boden für das Überleben der Populus euphratica am besten geeignet ist, weist sie eine hohe Salzresistenz auf. Studien haben gezeigt, dass Populus euphratica sogar bei einem Salzgehalt von 2 % bis 5 % überleben kann. Pflanzen der Gattung Populus, wie beispielsweise Populus euphratica, verfügen grundsätzlich über eine gewisse Salzresistenz. Allerdings sind nicht alle Populus-Arten trotz ihrer engen Verwandtschaft so salzresistent wie Populus euphratica. Die starke Salzresistenz von Populus euphratica ist möglicherweise eine Eigenschaft, die sich durch die Evolution als Anpassung an die Umwelt herausgebildet hat und die ihn von seinen „Verwandten“ unterscheidet.

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Im Allgemeinen sind Populus-Pflanzen salzresistent, da sie ein geeignetes Verhältnis von Natrium- zu Kaliumionen aufrechterhalten, Substanzen speichern, die den osmotischen Druck regulieren können, und antioxidative Enzyme und Antioxidantien aktivieren, um die durch salzreiche Umgebungen verursachten Schäden zu verringern. Da Populus euphratica eine hohe Salzresistenz aufweist, wurde er als begrünende Baumart ausgewählt und in einigen Wüstengebieten meines Landes, die unter Salzschäden leiden, großflächig angepflanzt.

#4Werden Bäume auch in männliche und weibliche Bäume unterteilt?

Populus euphratica ist eine zweihäusige Pflanze; weibliche und männliche Blüten gehören zu verschiedenen Individuen und jedes Individuum hat nur ein Geschlecht. Nur etwa 6 % der Bedecktsamer sind zweihäusige Pflanzen. Beispielsweise sind Ginkgo- und Weidenarten zweihäusig.

Die männlichen Pflanzen von Populus euphratica blühen etwas früher als die weiblichen Pflanzen. Der von den männlichen Pflanzen produzierte Pollen wird durch den Wind zu den weiblichen Pflanzen getragen. Diese Bestäubungsmethode wird „Windbestäubung“ genannt. Populationen sich sexuell vermehrender Arten weisen im Allgemeinen eine höhere genetische Vielfalt auf als Populationen sich ungeschlechtlich vermehrender Arten. Diese genetische Vielfalt ist die treibende Kraft hinter der Evolution von Organismen, die sich an verschiedene Umgebungen anpassen und überleben möchten. Die Fortpflanzungsstrategie zweihäusiger Pflanzen wie Populus euphratica besteht darin, eine Kreuzbestäubung durchzuführen und eine erfolgreiche sexuelle Fortpflanzung zu erzielen, um dadurch eine höhere genetische Vielfalt zu erreichen. Einige häufig vorkommende zwittrige Blüten, die sowohl Stempel als auch Staubblätter in einer Blüte haben, bestäuben sich manchmal selbst und verlieren dadurch ihre genetische Vielfalt. Obwohl Pflanzen eine Vielzahl von Fortpflanzungsstrategien verwenden, um Selbstbestäubung zu vermeiden, können Pflanzen wie Populus euphratica, bei denen sich männliche und weibliche Pflanzen auf verschiedenen Individuen befinden, die Fremdbestäubung direkter und einfacher durchführen. Vielleicht ist es gerade die raue Wüstenumgebung, die diese Art der Fortpflanzung bei Populus euphratica hervorgerufen hat.

#5 „Drei Helden der Wüste“

Tamarix tenuissima und Elaeagnus angustifolia sind zusammen mit Populus euphratica als die „Drei Helden der Wüste“ bekannt. Tamarix ist eine in meinem Land heimische Pflanze. Seine Blätter ähneln denen von Nadelbäumen und seine Blüten sind mit einem Durchmesser von nur etwa 1 mm sehr unauffällig. Aber wie Populus euphratica ist es sehr widerstandsfähig gegen Trockenheit und Salz. Sogar in trockenen Wüsten können Tamarisken Wurzeln bilden, die tief in den Boden reichen, um Wasser aufzunehmen.

Auch Elaeagnus angustifolia hat lanzettförmige Blätter und bringt im Sommer duftende silbrig-weiße Blüten hervor. Aufgrund seiner dürreresistenten Eigenschaften wird Elaeagnus angustifolia auch zur Boden- und Wassererhaltung, Sandkontrolle und zum Waldschutz eingesetzt.

Tamarix, Elaeagnus angustifolia und Populus euphratica gehören in der biologischen Taxonomie völlig unterschiedlichen Ordnungen an, haben jedoch bei der Anpassung an die Wüstenumgebung ähnliche Merkmale entwickelt. Dieses Phänomen, bei dem Organismen, die in ihrer Verwandtschaft völlig unterschiedlich sind, ähnliche Merkmale entwickeln, weil sie sich seit langer Zeit in derselben ökologischen Nische befinden, wird in der Biologie als konvergente Evolution bezeichnet. Wenn Sie bereit sind, in die Natur zu gehen und verschiedene Organismen sorgfältig zu beobachten, werden Sie neben Tamarix, Elaeagnus angustifolia und Populus euphratica noch weitere Phänomene konvergenter Evolution entdecken.

Quelle: Chongqing Wissenschafts- und Technologiemuseum

Autor: Remineon, Doktorand am Zentrum für ökologische Forschung der Universität Kyoto.

Rezensionsexperten: Huang He, Li Chunli, Chen Tao, Xu Xiaoping

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