Multitrophische Energieflüsse in Bodennahrungsnetzen entlang eines Diversitäts-Produktivitäts Gradienten

• Antragsteller: Professor Dr. Ulrich Brose; Professor Dr. Nico Eisenhauer; Professor Dr. Stefan Scheu
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme
• Förderung: Förderung seit 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 422440326

Die Zusammenhänge wie Pflanzen mit anderen Organismen interagieren werden durch komplexe Nahrungsnetze beschrieben. Veränderungen in der Stärke der Beziehung zwischen Biodiversität (hier: der Zahl der Pflanzenarten) und Ökosystemfunktion (hier: der pflanzlichen Biomasse) können durch Modifikationen dieser Interaktionen hervorgerufen werden. Im Lauf der Zeit können Energieflüsse durch Konsumenten-Ressourcen Interaktionen die die Biomassenproduktion von Pflanzen fördern in Gemeinschaften hoher pflanzlicher Diversität steigen, wohingegen in Gemeinschaften niedriger pflanzlicher Diversität die Energieflüsse durch für Pflanzen schädliche Interaktionen ansteigen kann. Das vorgeschlagene Projekt soll systematisch untersuchen (1) wie sich die Energieflüsse durch die Interaktionen in Bodennahrungsnetzen entlang eines Gradienten an Pflanzen-Diversität verändern, und (2) wie sich diese Beziehungen mit Boden- und Pflanzengeschichte verändern. Zuerst werden die Effekte der Pflanzendiversität und Bodengeschichte auf die Stärke der Energieflüsse in Feldexperiment getestet (WP1). Diese Arbeiten werden ergänzt durch Analysen im Ecotron unter kontrollierten Bedingungen wie Unterschiede in Pflanzen- und Bodengeschichte diese Effekte verändern (WP2). Abschließend werden die Strukturen der Nahrungsnetze im Feldexperiment und Ecotron mit größerer taxonomischer Auflösung untersucht, um Schlüsselpopulationen zu identifizieren, die oben erwähnten Modifikationen der Energieflüsse bestimmen (WP3). Zusammen sollen diese Arbeitspakete neuartige Einblicke gewähren in die energetische Struktur von Bodennahrungsnetzen unter Einfluss von Pflanzendiversität sowie Boden- und Pflanzengeschichte. Unterschiede in den untersuchten Energieflüssen zu Boden-bewohnenden Konsumenten zeigen signifikante Rückkopplungseffekte an, die mechanistische Erklärungen liefern können für die Zusammenhänge zwischen Biodiversität und Ökosystemfunktion in multitrophischen Lebensgemeinschaften.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 5000: Biotische Interaktionen, Artengemeinschaften und öko-evolutionäre Dynamiken als Steuergrößen von Langzeitzusammenhängen zwischen Biodiversität und Ökosystemfunktionen