Das Rochester Institute of Technology hat zu einer umfangreichen Studie über ein winziges Unkraut am Straßenrand beigetragen, die zeigt, dass die Verstädterung zu einer adaptiven Evolution auf globaler Ebene führt. Im Rahmen des GLUE-Projekts (Global Urban Evolution Project) sammelten Wissenschaftler aus 160 Städten auf sechs Kontinenten mehr als 110 000 Proben von Weißkleepflanzen in städtischen, vorstädtischen und ländlichen Gebieten, um die Auswirkungen der Urbanisierung auf die Pflanzen zu untersuchen. Es handelt sich um die größte Studie zur Umweltevolution, die jemals durchgeführt wurde, und die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Science veröffentlicht.
Wissenschaftler in beiden Städten sammelten nach demselben Verfahren Proben von Weißklee und untersuchten sie auf eine bestimmte chemische Substanz zur Abwehr von Pflanzenfressern, die auch die Stresstoleranz der Pflanze gegenüber Faktoren wie extremer Hitze und Wetter beeinflusst. Assistenzprofessorin Kaitlin Stack Whitney von der Abteilung für Wissenschaft, Technologie und Gesellschaft des RIT leitete ein Team von fünf Studenten der Umweltwissenschaften, die an einem Abschlussprojekt arbeiteten, um im Namen von Rochester teilzunehmen. Im Oktober 2018 sammelten sie 650 Proben an 41 Stellen entlang eines geraden Weges von der Innenstadt von Rochester zum Black Creek Park in North Chili entlang der New York State Route 33A.
“Wir haben uns durch dieses winzige Unkraut am Straßenrand gepflückt, aber es ist faszinierend, wie man diese globalen Themen der Urbanisierung und des Klimawandels auspacken kann, indem man sich diese sehr übersehene Pflanze ansieht”, sagte Stack Whitney. “Es gibt diese großen globalen Kräfte, die sich darauf auswirken, wie diese Pflanzen wachsen, was sie tun und ob sie auf Belastungen in dieser sehr lokalen Umgebung reagieren können oder nicht.
Das GLUE-Projekt war für die RIT-Studenten eine Gelegenheit, schon früh in ihrer wissenschaftlichen Laufbahn praktische und wirkungsvolle Forschung zu betreiben. Kristina Chomiak (19, 21, MS), eine ehemalige Studentin der Umweltwissenschaften, die im Herbst ihren Doktortitel in Nachhaltigkeit anstrebt, sagte, das gemeinsame Experiment habe ihr Interesse an der Forschung gestärkt.
“Zu diesem Zeitpunkt hatte ich persönlich noch nicht viel Erfahrung in der Forschung”, sagte Chomiak. “Es war aufregend, einem Protokoll folgen zu können und diese Forschung im Nasslabor durchzuführen. Und noch besser war es, dass die Ergebnisse veröffentlicht werden und für die wissenschaftliche Gemeinschaft von Bedeutung sein würden.
Chomiak sagte, sie sei gespannt auf die vollständigen Ergebnisse der Studie und darauf, wie die in Rochester gesammelten Daten mit denen aus anderen Städten verglichen werden können. Sie sagte, dass das Team vor Ort keinen signifikanten Unterschied in der Anpassung zwischen den städtischen und den ländlichen Gebieten gefunden hat, aber sie stellen die Hypothese auf, dass dies daran liegt, dass in Rochester mehr Schnee fällt als in anderen an der Studie beteiligten Städten, was bedeutet, dass die Weißkleepflanzen hier weniger angegriffen werden.
Die Teilnehmer der ersten GLUE-Studie, die von der University of Toronto Mississauga geleitet wurde, erörtern nun weitere Möglichkeiten, die Daten zu nutzen und Folgestudien zu organisieren. Stack Whitney plant die Teilnahme an mindestens fünf Folgestudien.
Datum: März 17, 2022
Quelle: Rochester Institute of Technology
Journal Reference:
- James S. Santangelo et al. Global urban environmental change drives adaptation in white clover. Science, 2022; 375 (6586): 1275 DOI: 10.1126/science.abk0989