Auswirkungen der Samenausbreitung durch Primaten auf die räumlich-genetische Struktur einer neotropischen Baumart
Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Unser Projekt hatte das Ziel, in einem „einfachen“ System, bestehend aus der neotropischen Baumart Leonia cymosa (Violaceae) und ihren im Untersuchungsgebiet in Nordost-Peru einzigen Samenausbreitern, den Tamarinen Saguinus mystax und Leontocebus nigrifrons (Callitrichidae), die Auswirkung der Samenausbreitung auf die räumlich-genetische Struktur (RGS) der ausgebreiteten Pflanzenart zu untersuchen. Basierend auf vorherigen Untersuchungen an einem anderen System (Parkia panurensis - Saguinus mystax/Leontocebus nigrifrons) erwarteten wir, dass die Samenausbreitung in einer RGS auf der Ebene von Embryonen (ausgebreitete Samen), Keimlingen, Jungpflanzen und Adultpflanzen führt und dass die Skala der RGS zumindest auf der Ebene der Embryonen, Keimlinge und Jungpflanzen mit den durch Tamarine bewirkten Ausbreitungsdistanzen korrespondieren. Außerdem erwarteten wir, dass aufgrund der langfristig stabilen Lage der Territorien der Tamarine der durch Samenausbreitung vermittelte Genfluss stark eingeschränkt ist und es daher zu einer genetischen Differenzierung der Subpopulationen von L. cymosa zwischen den Territorien kommt. Die genetischen Analysen zeigten, dass eine RGS auf der Ebene der Keimlinge und Jungpflanzen vorliegt, nicht jedoch auf der Ebene der Adultpflanzen. Die Skala der RGS stimmt gut Ausbreitungsdistanzen überein, die auf der Basis von Bewegungsmustern und Darmpassagezeiten modelliert bzw. durch genetische Analysen (Zuordnung von Samenschalen zu Mutterbäumen, Elternschaftsanalysen für Keimlinge) ermittelt wurden. Wie im System Parkia panurensis - Saguinus mystax/Leontocebus nigrifrons wäre die RGS somit plausibel auf die Samenausbreitung durch die Tamarine zurückzuführen. Allerdings ist diese Interpretation in Anbetracht der schmalen, für die Modellierung verwendeten Datenbasis für L. cymosa mit Vorsicht zu betrachten. Im Gegensatz zu unserer Erwartung führte die langfristige Stabilität der Territorien und der damit reduzierte oder unterbliebene Genfluss via Samenausbreitung nicht zu einer genetischen Differenzierung der Subpopulationen von L. cymosa zwischen den Territorien. Wir schließen daraus, dass der Pollen-vermittelte Genfluss eventuelle Effekte des fehlenden oder reduzierten Genflusses via Samenausbreitung deutlich überwiegt. Trotz unerwarteter Hindernisse bei der Projektentwicklung haben wir Ergebnisse gewinnen können, die im Verbund mit vorliegenden Befunden aus einer vorangegangenen Studie sowie zu erwartenden Befunden an einem dritten Modellsystem zu einem vertieften Verständnis der Auswirkung von Samenausbreitung durch tierische Vektoren auf die RFG von Pflanzen führen wird.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- (2017) Effects of zoochory on the spatial genetic structure of plant populations. Molecular Ecology 26:5896-5910
Gelmi-Candusso TA, Heymann EW, Heer K
(Siehe online unter https://doi.org/10.1111/mec.14351)
