Makroevolution klimatischer Nischen von Vögeln

• Antragstellerin: Professorin Dr. Susanne Fritz, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen ; Evolution, Anthropologie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 251959543

Ökologische Nischen lebender Arten werden von vielen Faktoren beeinflusst, z.B. Klima oder biotische Interaktionen zwischen Arten; diese Faktoren wirken nicht nur heute, sondern auch über die Geschichte jeder Art hinweg. Mein Emmy-Noether-Projekt erzielt ein besseres Verständnis der Evolution klimatischer Nischen bei Vögeln, indem sowohl ökologische als auch evolutionären Prozesse, die klimatische Nischen in Raum und Zeit beeinflussen, am Beispiel von acht ausgewählten Kladen der Vögel mit Arten unterschiedlichen Zugverhaltens untersucht werden. In diesem Fortsetzungsantrag sollen zwei weiterführende Fragen beantwortet werden: (i) wie heutiges und vergangenes Klima die heutigen saisonalen Diversitätsmuster aller etwa 10.500 Vogelarten beeinflusst; und (ii) wie sich schneller Klimawandel seit dem Höhepunkt der letzten Eiszeit möglicherweise auf saisonale Verbreitungsgebiete und Zugverhalten der 515 Arten in den acht ausgewählten Gruppen der Singvögel ausgewirkt hat. Analysen hierzu integrieren weiterhin globale biologische und klimatische Datensätze und prozessbasierte Methodik und profitieren von neuen Entwicklungen. Zwei neue Arbeitspakete werden den Einfluss des Klimawandels auf die Ökologie und Evolution des Zugverhaltens bei Vögeln untersuchen, wobei der Fokus auf die Zeit seit der Maximalphase der letzten Eiszeit liegt. Hierfür werde ich (i) explizit prüfen, ob vergangene und heutige klimatische Saisonalität die saisonalen Veränderungen in der Artzusammensetzung von Vogelgemeinschaften antreibt, die jährlich durch den Vogelzug verursacht werden; und (ii) die makroevolutionären Konsequenzen potenzieller evolutionärer Unbeständigkeit in Zug- und Standverhalten über die letzten 21.000 Jahre feststellen, und zwar mithilfe der Quantifizierung möglicher Veränderungen saisonaler Artverbreitungsgebiete, die in Abhängigkeit von statischen klimatischen Nischen während des vergangenen Klimawandels projiziert werden. Die Integration makroökologischer und makroevolutionärer Methoden wird durch eine Kombination von Analysen der heutigen globalen saisonalen Diversitätsänderungen, Artverbreitungsmodellen, und Rekonstruktionen des Zugverhaltens während der nahen und fernen geologischen Vergangenheit erreicht. Die neuen Alleinstellungsmerkmale gegenüber vorherigen Projektphasen sind (i) die Erweiterung auf globale Muster über alle Vogelarten und (ii) saisonale Artverbreitungsmodellierung während der letzten Eiszeit. Die Nutzung eines konsequenten vergleichenden Ansatzes, um anhand von Kladen mit gemischter Artzusammensetzung (Zug- und Standvögel) die Stabilität oder Unbeständigkeit klimatischer Nischen über die Zeit zu untersuchen, bleibt hochinnovativ. Die Ergebnisse aus diesem Fortsetzungsprojekt sind unerlässlich für das Verständnis der Auswirkungen des starken Klimawandels über die letzten 21.000 Jahre auf heutige globale Diversitätsmuster, klimatische Nischen und die Evolution des Zugverhaltens bei Vögeln.

• DFG-Verfahren: Emmy Noether-Nachwuchsgruppen