Facilitation vs. competition: Does interspecific interaction affect drought responses in Sphagnum?

Die Stress-Gradient-Hypothese (SGH) besagt, dass bei erhöhtem abiotischen Stress die relative Wichtigkeit interspezifischer Konkurrenz abnimmt und die facilitation zunimmt. In Mooren, begegnet die Gattung Sphagnum der Gefahr der Austrocknung mit der räumlichen Differenzierung in Bult- (trockenheitstolerant) und Schlenkenarten. Ob interspezifische Interaktion den Effekt von Trockenheit auf die Artenverteilung in Bulten direkt beeinflusst, ist unbekannt. Ein Experiment zur Erforschung der Reaktion zweier Bultarten (S. palustre and S. capillifolium) und einer Schlenkenart (S. fallax) auf simulierte Trockenheit wurde eingerichtet. Die Moose wurden zu Gemeinschaften zusammengestellt. Alle drei Arten reagierten mit verringertem Biomassezuwachs, Höhenwachstum und Seitenastanlage. Sphagnum speichert Wasser in den Hyalinzellen. Als Reaktion auf die Trockenheit nahm der Anteil des Volumens der Hyalinzellen in den Blättern bei den beiden Bultarten zu, während keine Veränderung bei S. fallax festgestellt werden konnte. Das lässt darauf schließen dass die Anpassung des Volumenanteils der Hyalinzellen kein effektives Mittel zur Reaktion auf Trockenheitsperioden für Schlenkenarten ist. Morphologische Eigenschaften und Kohlenstoff- und Stickstoff-Anteile veränderten sich ebenfalls mehr in den Bultarten als in der Schlenkenart. Dass lässt darauf schließen, dass phänotypische Plastizität eine wichtige Strategie der Bultarten ist um Trockenheit zu überstehen. Die Präsenz von in der Nachbarschaft befindlichen Sphagnum-Arten spielt wahrscheinlich eine größere Rolle für die Abnahme der Kohlenstoffkonzentration, als die Trockenheit. Alle drei Arten zeigten eine Interaktion zwischen Trockenheit und Nachbararten in zwei oder mehreren Pflanzeneigenschaften. Unsere Untersuchung konnte dennoch die SGH nicht bestätigen, da kein Wandel von Konkurrenz zur facilitation beim Wechsel von feuchten zu trockeneren Bedingungen in allen sechs Artenkombinationen festgestellt werden konnte. Im Gegenteil, wenn S. fallax die Zielart war, wurde ein Wechsel von Anpassung unter feuchten Bedingungen hin zu Konkurrenz unter trockenen Bedingungen beobachtet. Die Ergebnisse lassen vermuten, dass Bultarten unter feuchten Bedingungen Schlenkenarten begünstigen aber sie bei Trockenheit durch ihre morphologische Flexibilität unterdrücken. Beide Faktoren, die Trockenheit und Konkurrenz, sind wahrscheinliche Gründe warum Schlenkenarten wenig in Bulten wachsen.