Eine der großen Sorgen bezüglich des Klimawandels ist, dass Organismen nicht schnell genug migrieren oder sich anpassen können, um mit allen anstehenden Veränderungen ihrer Umwelt fertig zu werden, die zu einer Menge Aussterben führen können. Eine neue Studie des Royal Botanic Gardens, Kew, die in Molecular Biology and Evolution veröffentlicht wurde, zeigt jedoch, dass sich einige Pflanzen aufgrund der Epigenetik möglicherweise schneller anpassen können als erwartet.
In der traditionellen Genetik erfolgt die Anpassung durch die Entwicklung zufälliger Mutationen in der DNA und das Überleben derjenigen, die besser für die Umwelt eines Organismus geeignet sind, durch natürliche Selektion. Es ist ein langsamer Prozess. Die Genetik von Organismen ist jedoch weitaus unübersichtlicher, und die DNA-Sequenz eines Gens ist nur ein Teil des Bildes. Beispielsweise bindet sich bei der DNA-Methylierung eine Methylgruppe an die DNA und führt zu einer geringeren Expression dieses Gens. Derartige epigenetische Effekte können direkt von der Umgebung eines Organismus beeinflusst und schnell an nachfolgende Generationen weitergegeben werden.
Die neue Studie konzentrierte sich auf drei kürzlich gebildete Arten europäischer Sumpforchideen der Gattung Dactylorhiza . Die drei Arten sind genetisch sehr ähnlich, haben jedoch ein unterschiedliches Erscheinungsbild (obwohl sie alle lila sind) und leben in unterschiedlichen Umgebungen. Die Forscher stellten fest, dass die drei Orchideenarten nicht aufgrund von Änderungen der DNA-Sequenz, sondern aufgrund von epigenetischen Variationen so schnell auseinander gingen.
"Unsere Ergebnisse zeigen, wie wichtig die Umwelt für die Veränderung der vererbten Merkmale dieser Orchideen ist und auch zur biologischen Vielfalt beiträgt", sagte der führende Forscher Ovidiu Paun. "Das epigenetische Niveau der natürlichen Variation kann adaptiv sein und kann im Gegensatz zur genetischen Variation in wenigen Generationen schnell freigesetzt werden."
Dies bedeutet, dass sich zumindest Pflanzen möglicherweise schneller an eine neue Umgebung anpassen können, als die Wissenschaftler gedacht hatten. Paun warnt jedoch davor, dass diese Ergebnisse auch bedeuten, dass der Versuch, bedrohte Arten durch die Verlagerung an Orte wie botanische Gärten zur Erhaltung zu retten, fehlschlagen könnte. Die Pflanzen könnten genauso schnell die Eigenschaften verlieren, die sie so gut an ihr heimisches Ökosystem angepasst haben.
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