Diversität und Schlüsseleigenschaften von Nachtfaltern entlang eines kompletten Höhengradienten in den Peruanischen Anden

• Antragsteller: Dr. Gunnar Brehm
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 460917861

Das Hauptziel des Projekts ist es, zum Verständnis der großräumigen Treiber der holometabolen Insekten und ihrer Mikrobiome beizutragen. Schmetterlinge (Lepidoptera) gehören zu den “großen Vier” Gruppen der holometabolen Insekten, und sie spielen eine Schlüsselrolle als Bestäuber, Pflanzenfresser und Beute – aber die Faktoren, die ihre Diversität bestimmen, sind in den Tropen kaum untersucht. Höhengradienten eröffnen die Möglichkeit “natürlicher Experimente” für Diversitätsstudien, und sie sind weitaus weniger von großräumigen biogeografischen Mustern beeinflusst als latitudinale Gradienten. Die artenreichen Gruppen Geometridae (Spanner) und Arctiinae (Bärenspinner) wurden als Modellgruppen ausgesucht, da sie phylogenetisch nicht nah verwandt sind und sich in vielen Eigenschaften unterscheiden, u.a. in Körpergröße und Färbung.Zum ersten Mal werden in der Studie Nachtfalter quantitativ mit Hilfe von Lichtfang entlang eines nahezu kompletten Höhengradienten in den tropischen Anden erfasst. Dabei soll eine Arbeitssammlung mit ca. 30.000 Tieren und eine DNA-Barcode-Bibliothek mit ca. 3500 Arten aufgebaut werden, die der Forschung langfristig zur Verfügung steht. Die Daten erlauben uns die Diversitätsmuster zu analysieren und Veränderungen funktioneller Eigenschaften (Traits) der Falter entlang des Höhengradienten zu untersuchen. Die Körpergröße soll mit Hilfe neuer innovativer Methoden quantifiziert werden. Wir verwenden UV-Fotografie und automatisierte Segmentierungs-Algorithmen in der Bildanalyse und zur Bestimmung morphometrischer Eigenschaften aller Arten. Die geplante Studie erlaubt es, einen qualitativ hochwertigen Datensatz zu produzieren (Artebene) und vier Haupt-Hypothesen des Artenreichtums zu testen (species-energy h., species-area h., temperature-speciation h., temperature-mediated resource use h.). Wir erwarten im Zusammenspiel der ANDIV Projekte 1–4 und mit unseren Peruanischen Kooperationspartnern erhebliche Synergien bei der Feldarbeit und in der Analyse der Diversitäts- und Traitdaten und die Möglichkeit, die Ergebnisse in internationalen Top-Journalen zu veröffentlichen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Peru
• Kooperationspartner: Professor Dr. Gerardo Lamas