Trockenresistenz

Trockenresistenz bezeichnet die Fähigkeit eines Organismus, unter reduzierter Wasserverfügbarkeit zu überleben, zu wachsen oder sich fortzupflanzen. Der Begriff wird vor allem in Botanik, Agrarwissenschaft und Ökologie verwendet. In Pflanzen werden oft verschiedene strategische Dimensionen unterschieden: Trockenheitsvermeidung, bei der Wasserverlust reduziert wird, und Toleranzmechanismen, die es dem Organismus ermöglichen, auch unter Wasserknappheit funktionsfähig zu bleiben; darüber hinaus umfassen Anpassungen auf metabolischer Ebene.

Zu den zentralen Trockenresistenz-Mechanismen bei Pflanzen gehören eine tiefe oder ausgeprägte Wurzelbildung, eine Reduktion der Blattoberfläche, eine kontrollierte Stomata-Schließung sowie die Bildung einer stärkeren Cuticula. Zusätzlich spielen osmotische Anpassungen eine Rolle, etwa die Ansammlung von löslichen Proteinen, Zuckern und anderen osmotisch aktiven Substanzen, die Zellturgor und Enzymfunktionen stabilisieren. Auf zellulärer Ebene tragen antioxidative Systeme und ABA-vermittelte Signale zur Stressbewältigung bei.

Die Entwicklung trockentoleranter Sorten erfolgt durch Züchtung und moderne Genomik. Die Bewertung umfasst Feldversuche in Trockenperioden, Messungen wie relativer Wassergehalt, Blattwasserpotenzial, Photosyntheseleistung und Ertrag. Genomische Marker, QTL-Analysen und gegebenenfalls Genome Editing unterstützen Züchtungsprozesse. Trockenresistenz kann Erträge unter guten Wasserbedingungen beeinträchtigen; daher sind ganzheitliche Ansätze erforderlich, die Anpassung, Qualität und Nachhaltigkeit berücksichtigen.

Zusammenfassend beschreibt Trockenresistenz die Fähigkeit von Organismen, Dürre zu widerstehen, und spielt eine zentrale Rolle in Landwirtschaft, Forstwirtschaft und Ökologie, insbesondere vor dem Hintergrund zunehmender Extremwetterereignisse. Unterschiedliche Arten und Ökosysteme verwenden unterschiedliche Strategien, um Wasserknappheit zu begegnen.