Geographische Muster von Farndiversität und ihre klimatischen Ursachen: Latitudinale und Höhengradienten im Vergleich
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im Rahmen dieser Studie wurde ein schon begonnenes Netz von Höhengradienten entlang eines latitudinalen Gradienten zur Erfassung der Farnvegetation auf west-pazifischen Inseln von Indonesien bis zu den Philippinen um weitere Gradienten in Papua Neuguinea und Japan in temperate Regionen hin erweitert und abgeschlossen. Höhen- und latitudinale Gradienten bieten ein äußerst wertvolles natürliches Experiment, um die treibenden Faktoren von Artenreichtum und Artenzusammensetzung in natürlichen Gemeinschaften zur analysieren und zu verstehen, und um die Frage zu beantworten, an welche klimatischen Eigenschaften sich tropische Arten besonders anpassen mussten, sich um in temperate Regionen ausbreiten zu können. Eine zu testende Hypothese war, dass beta- Diversität mit der Höhe und polwärts abnimmt. Dies konnte im Rahmen dieser Studie nicht bestätigt werde: Weder zeigte ich mit der Höhe, noch mit der Entfernung vom Äquator die erwartete Abnahme der beta-Diversität, was darauf hindeutet, dass es für Farne entlang solcher Gradienten keine Unterschiede in den Art-Gemeinschafts-Prozessen gibt. Ein anderes Bild zeigte sich unter der Einbeziehung phylogenetischer Daten in die Analyse. Die Diversifikationsraten innerhalb der lokalen Gemeinschaften änderten sich entlang des latitudinalen Gradienten nicht, wohl aber mit der Höhe an allen Höhengradienten. Hohe Diversifikationsraten in großen Höhen deuten auf junge Anpassungsprozesse in klimatisch extremsten und durch globale Klimaschwankungen (in evolutionärem Zeitrahmen) labilste Umweltbedingungen hin. Weitere Analysen werden sich mit genauen taxonomischen Artzusammensetzungen in Verbindung mit hochaufgelösten Klimadaten beschäftigen, um Anpassungsstrategien an klimatische Extremsituationen (hps. tiefe Temperaturen, jahreszeitliche Schwankungen) zu untersuchen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2013) Taxonomic and ecological notes on the Alsophila hornei complex (CyatheaceaePolypodiopsida), with the description of the new species A. phlebodes from New Guinea. Systematic Botany 38: 875-886
Lehnert, M., Coritico, F., Darnaedi, D., Hidayat, A., Kluge, J., Karger, D.N., Kessler, M.
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(2015) Validation of a New Combination in the Genus Alsophila (Cyatheaceae- Polypodiopsida) Systematic Botany 40
Lehnert, M., Coritico, F., Darnaedi, D., Hidayat, A., Kluge, J., Karger, D.N., Kessler, M.
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Global Patterns and Drivers of Phylogenetic Structure in Island Floras (2015). Scientific Reports
Weigelt, P., Kissling, D.W., Kisel, Y., Fritz, S.A., Karger, D.N., Kessler, M., Lehtonen, S., Svenning, J.-S., Kreft, H.
