Im Riesengebirge, das jährlich von zehntausenden Touristen besucht wird, zeigt die Gemeine Schafgarbe (Achillea millefolium) eine Abhängigkeit von Umweltbedingungen, die Unterschiede zwischen Populationen in verschiedenen Höhenlagen erklären könnte. Anstatt nur mühsam zu überleben, passt sich die Pflanze durch Veränderungen in Morphologie, Physiologie und sogar der genetischen Struktur an die raueren Bedingungen des Hochgebirges an.
Es ist bekannt, dass die Schafgarbe mit zunehmender Höhe deutliche Variationen aufweist: Der Gehalt an Photosynthesepigmenten in den Blättern sinkt, der Ploidiegrad (die Anzahl der Chromosomensätze) ändert sich, und oft ist eine Verringerung der Genomgröße zu beobachten. Diese Veränderungen treten sowohl in natürlichen Populationen als auch in synanthropen Beständen auf – also jenen, die entlang von Wanderwegen und an Berghütten wachsen.
Das Vorkommen der Pflanze in großen Höhen steht in engem Zusammenhang mit der menschlichen Infrastruktur. Wege und Straßen dienen als Korridore, über die Arten aus dem Flachland in die Höhe vordringen. Infolgedessen entstehen an den Hängen Populationen, die dort früher nicht vorkamen und nun mit der heimischen Alpenflora konkurrieren. Studien belegen, dass dieser Prozess im Riesengebirge aufgrund des dichten Wanderwegenetzes besonders ausgeprägt ist – im Nationalpark gibt es mehr als 150 Wege, die jährlich von hunderttausenden Besuchern genutzt werden.
In den Hochlagen dominieren unter den Schafgarben-Populationen Pflanzen mit einem hexaploiden Chromosomensatz (2n = 54). Dieser erhöhte Ploidiegrad ermöglicht eine bessere Anpassung an Kälte, intensive UV-Strahlung und die kurze Vegetationsperiode der Hochgebirgsbedingungen. Hexaploide, die aus evolutionären Prozessen der Hybridisierung und Polyploidisierung hervorgegangen sind, haben sich historisch von Eurasien bis in gemäßigte und sogar arktische Regionen ausgebreitet. Gleichzeitig findet eine Genom-Verkleinerung („Downsizing“) statt, was offenbar den Energieaufwand des Organismus für die Erhaltung und Replikation der DNA unter Stressbedingungen reduziert.
Die Verringerung des Chlorophyllgehalts in den Blättern der Hochgebirgspopulationen erscheint ebenfalls als adaptive Strategie. Weniger Photosynthesepigmente bedeuten eine weniger intensive Lichtabsorption, was die Pflanze vor Schäden durch die in der Höhe intensive UV-Strahlung schützen kann. Die Pflanze drosselt gewissermaßen ihre photosynthetische Aktivität, behält aber genügend Kapazität, um unter den extremen Bedingungen des Gebirgsklimas zu überleben.
Die Beobachtung, wie sich Arten an die Höhe und anthropogene Landschaftsveränderungen anpassen, hilft dabei, den Schutz von Gebirgsökosystemen besser zu planen und vorherzusagen, welche weiteren Pflanzen ihre Areale entlang der Bergpfade nach oben ausdehnen könnten. Dies ist entscheidend, da sie seltene alpine Arten verdrängen könnten, die empfindlicher auf Konkurrenz und klimatische Verschiebungen reagieren.
