Landnutzungseffekte auf Muster und Prozesse in Zersetzergemeinschaften in Baumhöhlen

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr. Jana Petermann; Professor Dr. Wolfgang W. Weisser
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme ; Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 252088711

Metagemeinschaften bestehen aus lokalen Einzelgemeinschaften, die über Ausbreitungsprozesse verbunden sind. Man nimmt an, dass sie durch lokale Umweltfaktoren, Artbeziehungen, Ausbreitungslimitierung und stochastische Prozesse strukturiert werden. Das Metagemeinschaftskonzept wird im Naturschutz benutzt, um Konsequenzen anthropogener Habitatfragmentierung zu beschreiben und Risiken für lokale Gemeinschaften abzuschätzen. Allerdings könnten natürliche Metagemeinschaften auch selbst als Indikatoren für Umweltveränderungen wie zum Beispiel Landnutzung dienen. Trotz des aktuellen wissenschaftlichen Interesses am Metagemeinschaftskonzept und seiner potentiellen Wichtigkeit für natürliche Gemeinschaften wurde es bisher hauptsächlich theroretisch oder mithilfe von Laborexperimenten behandelt. Letztere haben aber bisher keine eindeutigen Rückschlüsse auf Einflussfaktoren zugelassen.Wir planen, die Plots der Biodiversitäts-Exploratorien zu nutzen, um ein natürliches System zu untersuchen: aquatische Baumhöhlen-Metagemeinschaften. Protisten und Arthropoden kolonisieren diese wassergefüllten Höhlen und zersetzen dort organisches Material. Wir werden uns auf Landnutzungseffekte auf Baumhöhlen-Metagemeinschaften konzentrieren. Die Exploratorien sind für dieses Projekt sehr gut geeignet, da sie eine große Anzahl an Waldplots unter unterschiedlichem Management in drei Gebieten beinhalten. Unser Modellsystem erlaubt uns aufgrund seiner kleinen Größe, Managementeffekte plotbasiert zu testen.In unserem Modul 1 werden wir Baumhöhlen aller Waldplots der drei Exploratorien kartieren und ihre Gemeinschaften aufnehmen, um die Haupteinflussfaktoren für Struktur und Funktion zu identifizieren und mit Landnutzung in Verbindung zu setzen.Modul 2 wird ein Experiment in ausgewählten Baumhöhlen durchführen, das durch-Landnutzung-hervorgerufenene Veränderungen nachbildet. Im Speziellen werden wir bottom-up (Ressourceneintrag) und top-down Einflüsse (terrestrische Räuber) manipulieren und die Reaktion der Gemeinschaften messen, um den Einfluss dieser Faktoren zu quantifizieren und mechanistisch zu beurteilen.Modul 3 wird künstliche Baumhöhlen benutzen, um Entwicklungsprozesse in den Gemeinschaften während der Kolonisierungsphase experimentell zu untersuchen. Gleichzeitig werden Einflüsse der Ressourcenqualität getestet. In einem Kooperationsprojekt werden wir des Weiteren Baumhöhlen-Metagemeinschaften mit Zersetzersystemen in Waldböden vergleichen. Wir werden Gemeinsamkeiten und Unterschiede nutzen, um funktionelle Mechanismen der Metagemeinschaftsentwicklung zu verstehen.Mit diesem Projekt werden wir zum grundlegenden ökologischen Wissen beitragen, indem wir die Haupteinflussfaktoren von Baumhöhlen-Metagemeinschaftenentwicklung,- struktur und -funktion mechanistisch beschreiben. Außerdem erwarten wir, dass wir damit Konsequenzen von Landnutzungsveränderung für andere Metagemeinschaften besser vorhersagen können.

• DFG-Verfahren: Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1374: Biodiversitäts-Exploratorien
• Internationaler Bezug: Österreich
• Beteiligte Personen: Professor Dr. Ulrich Brose; Professor Dr. Mark Maraun; Privatdozent Dr. Swen Christoph Renner; Professor Dr. Johann Wolfgang Wägele