17. Oct 2022 Actualia (engl.) · Conference Report

Plant hydraulic community met at Würzburg University

Participants of the 5th Xylem International Meeting (XIM5) in front of the the Universities main building on 21st September. Photo: Pierre-André Waite

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Beinahe 150 Forschende tauschten sich unter anderem zur Funktionsweise der Leitgewebe von Pflanzen aus, die in den sich häufenden Dürrejahren, massiven Baumsterbephasen und Ernteausfällen immer mehr an Bedeutung gewinnen. Die Hauptorganisatoren, Prof. Dr. Bernhard Schuldt und Dr. Roman Link, berichten nicht nur über die Themenschwerpunkte der dreitägigen Tagung, sondern auch in welche Richtung sich der Fokus der Forschung in Zeiten des Klimawandels entwickelt, vor allem bei Waldökosystemen aber auch Agrarprodukten, und welche Methoden und Herangehensweisen derzeit im Forschungsfokus stehen.

Mit einjähriger Verspätung fand in Würzburg vom 19. bis 21. September 2022 das 5. Xylem International Meeting (XIM5) statt. Die Veranstaltung wurde lokal organisiert von Prof. Bernhard Schuldt, Dr. Roman Link und Dr. Pierre-André Waite vom Institut für Forstbotanik und Forstzoologie, Technische Universität Dresden, vormals tätig am Julius-von-Sachs-Institut für Pflanzenwissenschaften, Universität Würzburg.

Aufgrund der Zunahme an Klimaextremen, massiven weltweiten Baumsterbeereignissen und wiederholten Ernteausfällen bei den meisten Agrarprodukten hat die pflanzenhydraulische Gemeinschaft in der letzten Dekade steigendes Interesse erfahren, welches sich in der kontinuierlichen Zunahme der Teilnehmenden seit dem ersten Treffen in 2014 wiederspiegelt. Würzburg als Veranstaltungsort kommt hierbei eine besondere Bedeutung zu aufgrund der wegweisenden Arbeiten des dort wirkenden Julius von Sachs ab der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts, welcher als Begründer der experimentellen Pflanzenphysiologie gilt.

Insgesamt wurde die Veranstaltung von 147 Teilnehmenden aus 18 Ländern und 5 Kontinenten besucht. Unter anderem durch Unterstützung der Deutschen Botanischen Gesellschaft (DBG) konnten 15 Reisestipendien für Wissenschaftler*innen im frühen Karrierestadium vergeben werden. Für viele Teilnehmenden war es das erste nicht-virtuelle Zusammenkommen seit Beginn der Pandemie im Jahr 2020 und somit eine willkommene Gelegenheit, sich mit aktuellen Erkenntnissen aus dem eigenen und nahe verwandten Forschungsgebieten vertraut zu machen, Kontakte zu knüpfen und sich persönlich auszutauschen.

Themen der Tagung

Inhaltlich behandelten die 56 Vorträge in acht aufeinanderfolgenden Sessions diverse Themen zur Anpassung und Evolution der Pflanzen im globalen Wandel, jeweils eröffnet durch eine Keynote-Präsentation. Hierzu zählten die (1) Evolutionsgeschichte pflanzenhydraulischer Eigenschaften, deren (2) inter- und intra-spezifische Variabilität, (3) pflanzenhydraulische Modelle, die (4) hydraulischen Eigenschaften der peripheren Organe, (5) neue Konzepte und Methoden innerhalb der Pflanzenhydraulik, (6) hitze- und trockenstress-induzierte Baummortalität, (7) die Struktur des Xylems und dessen Funktion, sowie (8) Wasserflüsse auf Ökosystemebene. Zusätzlich gab es parallele Poster-Sessions mit insgesamt 60 Beiträgen.

Aktuelle Forschungsfragen

Ein Großteil der Vorträge und Posterbeiträge behandelte dabei den Einfluss von Hitze- und Trockenstress auf das hydraulische System von Pflanzen mit dem Ziel, die Konsequenzen der aktuellen und prognostizierten Klimaextreme besser abschätzen zu können, sowie zur Identifikation von trockentoleranten Baumarten oder Agrarprodukten. Insgesamt war zu beobachten, dass sich der Trend weg vom Fokus auf einzelne Merkmale der Trockenheitsempfindlichkeit von Pflanzen hin zu einem multifaktoriellen Verständnis von Trockenheitsantworten als Zusammenspiel einer Reihe von gleichermaßen relevanten Faktoren wie auf dem letzten Treffen in Padua (XIM4) in Würzburg fortsetzte.

Besondere Bedeutungen kommt dabei dynamischen mechanistischen Modellen zu, die es erlauben, Informationen verschiedener Komponenten des Wassertransports von Pflanzen zu einem vollständigeren Gesamtbild zusammenzufügen. Die vorgestellten Forschungsthemen ermöglichten die Integration von Erkenntnissen auf verschiedenen Skalenebenen, von Aspekten der Ultrastruktur von Tüpfelmembranen und Vorgängen in einzelnen Leitelementen, Erkenntnissen über Regulation des Wasserhaushaltes auf der Ebene von Pflanzenorganen, dem Mortalitätsrisiko individueller Pflanzen bis hin zur Untersuchung von Mustern in Wasserflüssen und Trockenheitsantworten auf der Gemeinschafts-, Landschafts- und Ökosystemebene.

Klimawandel macht Forschung noch dringlicher

Die vielfältigen Redebeiträge und Poster-Präsentationen zeigten eindrucksvoll, welch rapider Fortschritt in der Pflanzenhydraulik und angrenzenden Feldern in den letzten Jahren erzielt wurde. Der Umstand, dass die vergangenen vier Jahre die extremsten Dürrejahre waren, die Europa seit mehr als 2000 Jahren erlebt hat, belegt die Dringlichkeit der Weiterentwicklung ökophysiologischer Forschungsansätze.

Wie auf dem diesjährigen Treffen bekannt gegeben wurde, soll das 6. Xylem International Meeting (XIM6) 2024 in Sevilla, Spanien, stattfinden. Die lokale Organisation für das kommende Treffen wird von Dr. Celia Rodriguez-Dominguez (IRNAS-CSIC) durchgeführt.

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Prof. Dr. Bernhard Schuldt, Professur für Forstbotanik, Technische Universität Dresden, https://tu-dresden.de/bu/umwelt/forst/forstbotanik/forstbotanik/die-professur/inhaber

Dr. Roman M. Link, Professur für Forstbotanik, Technische Universität Dresden, https://tu-dresden.de/bu/umwelt/forst/forstbotanik/forstbotanik/die-professur/beschaeftigte

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