Glogers Regel, eine von mehreren zoologischen Regeln, die Anpassungsmuster auf globaler Ebene identifizieren (Regeln, die Ausnahmen haben), postuliert, dass dunklere Vögel häufiger in feuchten Umgebungen vorkommen als in trockenen, insbesondere in den Tropen.1 Diese Regel hat sich später auch bei bestimmten Säugetiergruppen einschließlich des Menschen als wahr erwiesen.2,3 Dementsprechend neigen Wüstenbewohner dazu, hell gefärbt zu sein.4 Die Gloger-Regel bei Tieren manifestiert sich auf 2 Ebenen, (1) auf Artenebene (verschiedene Populationen derselben Art haben in verschiedenen Breitengraden eine unterschiedliche Pigmentierung) und (2) auf Artenassemblierungsebene (verschiedene Taxa haben eine andere Pigmentierung als andere Taxa in verschiedenen Lebensräumen oder Breitengraden). Es ist nicht einfach, die Gründe für die Anwendung der Gloger-Regel bei Tieren zu ermitteln. Es scheint jedoch, dass 3 Faktoren, (1) Krypsis über Hintergrundanpassung, (2) Resistenz gegen keratinabbauende Mikroorganismen in Haaren oder Federn, die reich an Eumelanin sind, und (3) Thermoregulation beteiligt sind.5,6

In Bezug auf Pflanzen wurde Glogers Regel zuerst vorgeschlagen, um in vielen Pflanzenarten zu arbeiten, die in Sanddünen, sandigen Ufern und in Wüsten wachsen. Diese sind weiß, weißlich oder silberfarben, basierend auf weißen Trichomen, aufgrund von Sandkörnern und Tonpartikeln, die an klebrige Drüsentrichome geklebt sind, oder aufgrund von hellen Wachsen.7 Die üblichen klassischen Erklärungen für die Lichtfärbung solcher Pflanzen waren, dass sie sie vor Sonneneinstrahlung (einschließlich UV) schützt,8 und dass der geklebte Sand sie vor Abrieb durch Sandpartikel schützt, die sich bei starkem Wind bewegen, und durch Tarnung vor Pflanzenfressern.9 Lev-Yadun7 kam zu dem Schluss, dass helle Pflanzenoberflächen mehrere zusätzliche Funktionen haben: (1) sie können die Tarnung pflanzenfressender Insekten anderer Farben untergraben und sie Raubtieren aussetzen, (2) da Staub ein starkes Insektenschutzmittel ist und für Insekten tödlich ist, können anhaftende Bodenpartikel (insbesondere Tone) Pflanzen mit klebrigen Drüsentrichomen vor Insekten-Pflanzenfressern schützen, (3) Der anhaftende Sand kann sich vor Pflanzenfressern durch Säugetiere und Arthropoden schützen, indem er Zähne oder Mundteile verursacht, ebenso wie Phytolithen (Kieselsäurekörper) von Gräsern, und (4) die weiße Färbung von Blättern und Zweigen kann einen Pilzbefall nachahmen, um die Pflanzenfresserei zu reduzieren. Lev-Yadun7 schlug auch vor, dass, da viele Wüstentiere dazu neigen, blasser zu sein als andere Mitglieder derselben Taxa, die gemäß Glogers Regel feuchtere Umgebungen bewohnen,4 die oben genannten hellen Pflanzenarten ein guter Hinweis darauf sind, dass Glogers Regel für Pflanzen gilt. Kürzlich wurde elegant gezeigt, dass die Gloger-Regel auf der intraspezifischen Ebene bezüglich der UVB-Absorption über dunkle Bereiche in Blüten gilt, um ihre Antheren und Pollen vor der Einwirkung von UV-Licht zu schützen, das von Blütenblättern reflektiert wird,10 Dies ist das zweite System, in dem die Gloger-Regel in Pflanzen wirkt. In beiden Fällen, Blumen10 und Küsten- / Sanddünen- / Wüstenpflanzen,7 Die Charaktere, die an der Funktionsweise der Gloger-Regel in Pflanzen beteiligt sind, gehören zu komplexen Funktionen, das wahrscheinliche Ergebnis mehrerer gleichzeitiger selektiver Agenten, die zusammen zum Phänomen der Gloger-Regel führten.

Zusätzlich zu den zahlreichen, komplizierten und nicht genau definierten und manchmal unbekannten Faktoren, die an der Entwicklung der Pigmentierungsarten von Tieren und Pflanzen beteiligt sind und die Untersuchung der funktionellen Färbung häufig erschweren, gibt es verschiedene Ausnahmen von der Gloger-Regel. Eine häufige Ausnahme sind dunkle (melanische) Tiermorphs bei bestimmten gemäßigten Tieren, die ausgewählt wurden, weil ihre dunkle Farbe eine bessere Erwärmung ermöglicht.11-14 Es wurde auch vorgeschlagen, dass es für verschiedene Pflanzentaxa wichtig ist, in höheren Breiten dunkler zu sein, um sich zu erwärmen. Zum Beispiel, in Collinsia parviflora und Mimulus guttatus Pflanzen, wächst in den Flat Top Islands, Britisch-Kolumbien, Pflanzen mit Anthocyan-Pigmentierung der oberen Epidermis finden sich häufiger in Kälte, exponierte Lebensräume.15 In ähnlicher Weise waren die in Österreich wachsenden unreifen weiblichen Zapfen der europäischen Lärche (Larix decidua) und der Fichte (Picea abies) in großen Höhen bei niedrigen Temperaturen rot, während grüne Zapfen niedrigere und wärmere Lebensräume dominierten.16 Andererseits gibt es Pflanzentaxa, bei denen helle Morphen in nördlicheren und feuchteren Lebensräumen vorkommen. Ein gutes Beispiel dafür ist die mediterrane Art Anemone coronaria, bei der die Blütenfarbe in den trockeneren Lebensräumen Südisraels nur rot ist, während in den viel feuchteren und kälteren Lebensräumen des Nordens neben dem roten Morph weiße, hellblaue und rosa Morphen wachsen.17 Ein Teil dieses „Anti-Gloger“ -Musters kann durch edaphische Probleme erklärt werden,18 aber eine genaue Untersuchung der A. coronaria-Populationen auf dem Feld zeigt, dass es viele Populationen gibt, in denen der edaphische Faktor nicht exklusiv ist. Die Komplexität der Muster der Selektion und Evolution in der Blütenfarbe wurde weiter demonstriert, als die Selektion und Evolution des Blütenfarbpolymorphismus an wildem Rettich (Raphanus sativus) untersucht wurde. In wildem Rettich wählen Bestäuber gelbe und weiße Blüten, während Pflanzenfresser rosa und bronzefarbene Blüten auswählen.19 Die Selektion auf Pflanzenkrypsis durch Pflanzenfresser über kurze Distanzen unabhängig vom Breitengrad, aber je nach Erscheinungsgrad, wurde für Pflanzen gefunden, die raue Böden bewohnen.20 Ein noch stärkeres „Anti-Gloger“ -Muster zeigten Lev-Yadun und Ne’eman 21, die herausfanden, dass bei Pinus halepensis, der seine Samen entweder an heißen, trockenen Tagen oder nach Bränden verteilt und sehr hohe Samenraubraten durch Vögel, Ameisen und Nagetiere erleidet, viele Samen ein bimodales Farbmuster aufweisen. Eine der Seiten des Samens ist hellbraun oder grau und die andere Seite ist schwarz, wobei nur eine Farbe freigelegt wird, wenn sie auf dem Boden liegt. Die Samen werden durch Wind zerstreut, fallen zu Boden und sind häufig einer sekundären Ausbreitung durch Wind ausgesetzt, bevor sie ihre auffälligen Flügel verlieren. Eine Seite der Samen mit bimodalem Farbmuster bietet eine bessere Tarnung als die andere auf jedem hellen oder dunklen Hintergrund.

Ich schließe daraus, dass Glogers Regel in vielen Pflanzentaxa sowohl auf der Habitatebene als interspezifische Strategie7 als auch auf der intraspezifischen Ebene funktioniert.10 Es gibt jedoch viele Fälle, die aufgrund spezifischer lokaler oder regionaler selektiver Agenten entgegengesetzte Muster aufweisen. Da der Glogerschen Regel in Pflanzen nur sehr wenig Aufmerksamkeit geschenkt wurde, wissen wir immer noch nicht, inwieweit sie für die Pflanzenbiologie von Bedeutung ist.