*Die Beiträge in diesem Heft stellen den Bericht über eine am 4. und 5. Dezember 2008 in Göttingen abgehaltene Tagung dar. Ein weiterer Beitrag wird in einem nächsten Heft des Forstarchivs erscheinen.

Kurzfassung:
Die Langlebigkeit von Waldbäumen lässt Wälder oft als wenig dynamische Ökosysteme erscheinen. Der globale Wandel, auf mitteleuropäische Verhältnisse bezogen insbesondere der Klimawandel, erfordert jedoch Anpassungsprozesse. Ein Verständnis der Bedeutung genetischer Information von Waldbäumen und ihrer Variation in Raum und Zeit ist vor diesem Hintergrund von hervorragender Bedeutung, um die Anpassung an veränderte Umweltbedingungen zu fördern und das Anpassungspotenzial zu erhalten. Die Komplexität von Untersuchungen zu Anpassungsprozessen im Wald erfordert in vielen Fällen eine gemeinsame Untersuchung mit benachbarten Grundlagenfächern wie beispielsweise Baumphysiologie sowie mit anwendungsorientierten Disziplinen wie dem Waldbau. Neuere Entwicklungen in forstgenetischer Forschung, die häufig auf ein besseres Verständnis der funktionalen Bedeutung genetischer Prozesse für Waldökosysteme abzielen, werden zusammenfassend dargestellt und diskutiert: Ein verbessertes Verständnis der genetischen Basis physiologischer und evolutionärer Anpassungsprozesse ist nötig, um Strategien zur nachhaltigen Bewirtschaftung von Wäldern bei sich wandelnden Klimabedingungen zu formulieren. Hierbei kann die Bedeutung der waldbaulichen Behandlung von Wäldern, insbesondere während der Verjüngung, für genetische Strukturen nicht unbeachtet bleiben. Die Erhaltung genetischer Variation ist bei drastischen Umweltveränderungen durch natürliche Verjüngung nicht zwingend sichergestellt. Forderungen nach einem Umweltmonitoring, welches auch die innerartliche Variation von Waldbäumen berücksichtigt, erfahren unter diesem Aspekt ihre Berechtigung. Eine unmittelbare Bedrohung für Individuen, Bestände oder sogar Arten ergibt sich insbesondere für seltene Nebenbaumarten und Sträucher. Kaum ein anderes Forschungsfeld ist in den vergangenen Jahren einem so ausgeprägten, durch technologischen Fortschritt bedingten Wandel unterlegen wie die Molekulargenetik. Diese Entwicklungen werden ein besseres Verständnis der Rolle einzelner Gene für die lokale Anpassung an unterschiedliche Umweltbedingungen und ihren Einfluss auf adaptive und ertragsbestimmende Merkmale zulassen, wie erste Ergebnisse bei Eichen belegen. Bereits heute eröffnet technologischer Fortschritt Potenziale für die Nutzung molekularer Marker bei Waldbäumen und anderen Pflanzen in der Forensik.

Schlüsselwörter:
Anpassung, Waldbäume, globaler Wandel, Verjüngung, Erhaltung genetischer Ressourcen, Kandidatengen


Abstract:
The longevity of trees suggests that the dynamics of genetic structures is low in forest ecosystems. However, adaptation processes are needed in response to globally changing environmental conditions, in particular climate change in Central Europe. A better understanding of the importance of genetic information of forest trees and its temporal and spatial variation is of utmost importance for the enhancement of adaptation processes and the maintenance of adaptive potentials. Adaptation of forest ecosystems is facilitated by complex processes, which require interdisciplinary research efforts involving not only forest genetic approaches, but also other advanced methods used in basic sciences such as tree physiology and applied sciences, in particular silviculture. Recent developments in forest genetic research aimed at a better knowledge of the functional importance of genetic processes in forest ecosystems are summarized and briefly discussed: A sound understanding of physiological and genetic adaptation processes is needed for the development of strategies for the sustainable management of forests under changing climatic conditions. The silvicultural management of forests in particular during the regeneration phase must not be neglected in this context. The conservation of genetic variation is not automatically guaranteed by means of natural regeneration in case of drastic environmental change. Thus, mid- and long-term environmental monitoring should also include an observation of the temporal dynamics of genetic diversity within forest tree species. Rare forest trees and shrubs are particularly threatened by environmental change. Molecular genetics is a rapidly developing discipline, largely due to technological advances in sequencing and other methods. The significance of particular genes for the adaptation to local conditions and the impact of such genes on adaptive traits and traits of economic importance is currently a priority field of research as illustrated for oaks. Recent progress allows already the application of molecular marker studies in forest trees in a forensic context.

Keywords:
adaptation, forest tree, global change, regeneration, conservation of genetic resources, candidate gene

Autor: FINKELDEY R, HATTEMER HH

Quelle: Forstarchiv 81: 4, 123-129 (2010)

DOI: 10.2376/0300-4112-81-123

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