Bottlenecks and spatiotemporal variation in the sexual reproduction pathway of perennial meadow plants

Die sexuelle Reproduktion ist für das Wachstum von Populationen und den Erhalt der genetischen Diversität wichtig. Es gehören einige Schritte zum sexuellen Reproduktionsweg der Pflanzen: die Produktion von Blüten, die Produktion von Samen und die Etablierung der Keimlinge aus den Samen. In dieser Veröffentlichung quantifizieren wir die relative Wichtigkeit und die raumzeitliche Variabilität dieser unterschiedlichen Schritte bei vier perennierenden Pflanzen der Grünländer: Centaurea jacea, Cirsium dissectum, Hypochaeris radicata und Succisa pratensis. Wir verglichen ungestörte Wiesen mit Wiesen, deren Oberboden als Restaurierungsmaßnahme entfernt wurde. Es wurden Daten über die Anzahl der Blütenköpfe pro blühende Rosette, die Anzahl der Blüten und Samen pro Blütenkopf und die Wahrscheinlichkeit der Etablierung von Keimlingen pro Samen durch Feldbeobachtungen und Experimente über einige Jahren und Stellen gesammelt. Die Kombination dieser Daten zeigt, dass H. radicata und S. pratensis höhere Rekrutierungsraten haben (je 1.9 und 3.3 Keimlinge pro blühende Rosette) als die eher klonalen C. dissectum und C. jacea (je 0.027 und 0.23). Die Etablierung der Keimlinge ist der wichtigste Flaschenhals für die sexuelle Reproduktion bei allen Arten. Große Verluste entstanden auch aufgrund von fehlender Samenanlage bei C. dissectum. Der Vergleich der Variationskoeffizienten pro Schritt in Raum und Zeit ließ erkennen, dass die raumzeitliche Variation am größten für die Etablierung der Samen war, dicht gefolgt von der Produktion der Blütenköpfe und dem Samenansatz.