Leben in herausfordernden Lebensräumen: der Zusammenhang zwischen funktionellen Eigenschaften und Umwelt in alpinen Hummeln

• Antragstellerin: Dr. Sabine Nooten
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 445715161

Hummeln sind essentielle Bestäuber in alpinen Ökosystemen. Sie sind gut an diese klimatisch anspruchsvollen Lebensräume angepasst, die durch kurze aktive Vegetationsperioden, hohe UV-Strahlung, kalte Temperaturen und trockene Luft gekennzeichnet sind. Allerdings ist das Überleben vieler Hummelarten stark gefährdet. Deren zugrundeliegende Mechanismen sind vielfältig, artenspezifisch und unzureichend erforscht. Der Rückgang von Hummelarten wird zusätzlich durch den Klimawandel verschärft. Diese Studie befasst sich mit grundlegenden ökologischen Fragen, indem sie gemeinschaftsökologische und chemisch-ökologische Ansätze verbindet, die auf funktionellen Merkmalen basieren. Das Projekt verfolgt drei Ziele: 1) Die Erforschung von physiologischen Grenzen der Hummelverbreitung und deren Anpassungen an Umweltstress. 2) Die Bestimmung funktioneller Eigenschaften, wie z. B. Körpergröße, Behaarung, und – hier erstmalig untersucht - die kutikularen Kohlenwasserstoffe (CHCs), die eine zentrale Rolle für das Überleben der alpinen Hummelarten in kalten und trockenen Lebensräumen haben. 3) Die Untersuchung der Anpassungsfähigkeit von CHC-Profilen an neue klimatische Bedingungen unter dem Einfluss von Verbreitungsgebietsgröße und Ernährungszustand. Im Rahmen dieses Projekts werde ich die funktionellen Eigenschaften von Hummeln auf zwei Weisen vergleichen: räumlich, über alpine Höhengradienten, sowie zeitlich zwischen aktuellen Gemeinschaften und Hummeln, die vor einem Jahrzehnt gesammelt wurden. Darüber hinaus werde ich experimentell testen, auf welche Weise neue klimatische Bedingungen Änderungen in den CHC-Profilen hervorrufen und inwiefern Verbreitungsgebiete und Ernährung dabei eine Rolle spielen. Die Ergebnisse dieses Projekts werden dringend benötigte zugrunde liegende Mechanismen der Hummelrückgänge liefern, die auf funktionellen Merkmalen basieren. Zudem werden neue Wege für den alpinen Hummelschutz aufgezeigt, die zukünftig auch dem Schutz anderer Insekten dienen können.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen