Strategie der Eichen zur Abwehr von Fraßfeinden
Ein internationales Forscherteam hat im Fachjournal Nature Ecology & Evolution belegt, dass Eichen nach einem starken Raupenbefall im Vorjahr ihren Blattaustrieb im darauffolgenden Frühjahr verzögern. Diese Anpassung reduziert den Schaden durch Fressfeinde erheblich.
Frühjahrsverhalten von Eichen und Raupen
Im Frühling schlüpfen zahlreiche Insekten, insbesondere Raupen, zeitgleich mit dem Austrieb der jungen, nährstoffreichen Blätter der Bäume. Dies ermöglicht ihnen eine optimale Nahrungsquelle. Werden Eichen jedoch im Vorjahr stark von Raupen befallen, verschiebt sich ihr Blattaustrieb im nächsten Frühjahr um etwa drei Tage nach hinten. Für die frisch geschlüpften Raupen bedeutet dies, dass die Blätter noch in den Knospen verborgen sind und somit keine Nahrung bereitsteht.
Diese Verzögerung führt zu einer signifikanten Verringerung der Überlebensrate der Raupen und reduziert den Fraßschaden an den Bäumen um rund 55 Prozent.
Effizienz der Verzögerung gegenüber chemischen Abwehrmechanismen
Dr. Soumen Mallick vom Biozentrum der Universität Würzburg erklärt, dass diese zeitliche Verschiebung effektiver ist als eine chemische Abwehr, beispielsweise durch die Produktion von Gerbstoffen. Letztere erfordern einen hohen Energieaufwand seitens des Baumes, während die Verzögerung des Austriebs eine energiesparende und flexible Reaktion darstellt.
Diese Erkenntnis erweitert das Verständnis des Frühlingsbeginns im Wald: Bäume reagieren demnach nicht nur auf klimatische Bedingungen, sondern passen ihr Wachstum auch aktiv an biotische Stressfaktoren an.
Methodik: Fernerkundung und Satellitendaten
Zur Untersuchung dieser Phänomene kombinierten die Forschenden ökologische Ansätze mit moderner Fernerkundungstechnologie. Mithilfe von Sentinel-1-Radarsatellitendaten wurde ein Gebiet von 2.400 Quadratkilometern in Unterfranken über fünf Jahre (2017–2021) kontinuierlich beobachtet.
- Die Radarsensoren ermöglichen präzise Messungen der Baumkronen auch bei schlechter Wetterlage.
- Insgesamt wurden 137.500 Einzelbeobachtungen mit einer Auflösung von 10×10 Metern analysiert, was der Größe einer einzelnen Baumkrone entspricht.
- Im Jahr 2019 wurde ein massiver Ausbruch des Schwammspinners dokumentiert, der die Auswirkungen auf den Blattaustrieb besonders deutlich machte.
Professor Jörg Müller von der Universität Würzburg betont, dass die Satellitendaten exakt aufzeigten, welche Bäume im Folgejahr ihren Austrieb verzögerten.
Ökologische und evolutionäre Bedeutung
Die Studie liefert erstmals eine plausible Erklärung dafür, warum der Laubaustrieb in manchen Jahren trotz günstiger Temperaturen verzögert erfolgt. Dies hat wichtige Implikationen für den Naturschutz und die Modellierung von Waldökosystemen, da bisherige Modelle meist nur abiotische Faktoren wie Temperatur berücksichtigen und biologische Wechselwirkungen vernachlässigen.
Das Zusammenspiel zwischen klimatischen Einflüssen, die einen früheren Austrieb begünstigen, und dem Fraßdruck durch Insekten, der eine Verzögerung erzwingt, stellt ein evolutionäres Tauziehen dar. Die temporäre Verzögerung ist dabei besonders vorteilhaft, da sie nur nach tatsächlichem Befall erfolgt und somit eine dauerhafte Anpassung der Insekten erschwert.
Professor Andreas Prinzing von der Universität Rennes hebt hervor, dass dieses dynamische System die Anpassungsfähigkeit und Resilienz von Wäldern in einer sich verändernden Umwelt verdeutlicht. Weitere Untersuchungen sollen die zugrundeliegenden Mechanismen noch detaillierter erforschen.
Beteiligte Institutionen
- Universität Würzburg
- Universität Göttingen
- Thünen-Institut, Braunschweig
- Adam Mickiewicz Universität Poznań (Polen)
- Technische Universität München
- Université de Lorraine (Frankreich)
- Czech University of Life Sciences Prag
- Julius-Kühn-Institut, Dossenheim
- Nationalpark Bayerischer Wald
- Centre National de la Recherche Scientifique, Université de Rennes (Frankreich)
Kontakt und Publikation
Wissenschaftlicher Ansprechpartner:
Dr. Soumen Mallick
Biozentrum der Universität Würzburg, Öko-Station Fabrikschleichach
E-Mail: soumen.mallick@uni-wuerzburg.de
Originalpublikation:
Mallick, S. et al. (2026): Satellite data show trees delay budburst across landscapes to escape herbivores. Nature Ecology & Evolution, DOI: 10.1038/s41559-026-03071-9
