Faktoren, die die Verbreitung von Tilia cordata an den nördlichen Grenzen ihres geografischen Verbreitungsgebiets steuern III. Natur und Ursachen der Samensterilität

ZUSAMMENFASSUNG Das Scheitern der Regeneration von Tilia cordata im Nordwesten Englands ist mit fast vollständiger Sterilität der Samen verbunden. Zwischen 1964 und 1979 wurden signifikante Mengen an fruchtbaren Samen nur nach dem außergewöhnlich warmen Sommer von 1976 aufgezeichnet. Im Gegensatz dazu wurden an Standorten in Mittel- und Südengland in mindestens 8 dieser Jahre große oder moderate Erträge an fruchtbarem Saatgut produziert. Vergleichende Studien zur Bestäubung, Befruchtung und Samenentwicklung an Standorten im Nordwesten Englands, in Mittelengland und im Norden Frankreichs zeigen relativ kleine Unterschiede in den Anteilen der bestäubten Blumen, aber signifikante Unterschiede in den Raten der Verlängerung der Pollenschläuche. In Proben, die 1977 aus dem Nordwesten Englands gesammelt wurden, war keimender Pollen auf den meisten empfänglichen Narben vorhanden, aber viele Pollenschläuche erstreckten sich nur eine kurze Strecke im Stempel, und die wenigen, die die Basis erreichten, schienen in der Ovarienwand arretiert zu sein. In französischen Proben hatte Pollen auf allen empfänglichen Narben gekeimt, und zahlreiche Pollenschläuche hatten innerhalb von 2 Tagen nach der Bestäubung das Ovar erreicht. Diese Unterschiede können nicht auf eine Variation in der Inzidenz der Selbstbestäubung zurückgeführt werden, da zumindest einige Bäume der T. cordata in nördlichen Populationen mit Sicherheit selbstfruchtbar sind. Die Unterschiede korrelieren mit den Temperaturen zum Zeitpunkt der Entnahme der Proben. Wenn Pollenschläuche in Zuckerlösungen wachsen, zeigt ihre Wachstumsrate eine starke Reaktion auf Temperatur im gleichen Bereich (15 bis 25 °C). Eine Analyse der Aufzeichnungen zeigt, dass die Temperaturen im Nordwesten Englands zur Blütezeit häufig zu niedrig sind, um die Befruchtung zu erlauben. Dies wird durch Studien zur Entwicklung der Samenanlagen bestätigt. Obwohl ein hoher Anteil an Samenanlagen in T. cordata Embryosäcke mangelt, ist normalerweise mindestens einer in jedem Ovar funktionell. In über 90 % der Früchte, die im Nordwesten Englands gebildet wurden, sind in keinem der 10 Samenanlagen Embryos enthalten. In weniger als 10 % der Früchte sind teilweise entwickelte Embryos vorhanden, was darauf hindeutet, dass die Temperaturen auch im Spätsommer zu niedrig sind, um die Vollendung ihrer Entwicklung zu ermöglichen.