Untersuchung der Taxonzusammensetzung in küstennahen Organismengruppen, Populationen und In Artengemeinschaften [UTOPIA]

• Antragsteller: Professor Dr. Bernd Blasius
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen ; Physik, Chemie und Biologie des Meeres
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 578674336

Die Kombination von trait-basierten Ansätzen mit der Metagemeinschaftstheorie bietet einen leistungsstarken Rahmen, um zu verstehen, wie lokale Artinteraktionen und räumliche Prozesse die Biodiversität über Raum und Zeit prägen. Dennoch bleibt diese „mechanistische Utopie“, in der theoretische Vorhersagen natürliche Gemeinschaften vollständig abbilden, bislang unerreicht, da weiterhin ein deutlicher Mismatch zwischen Modellen und beobachteter Realität besteht. Das UTOPIA-Projekt setzt genau hier an: Wir wollen die Prozesse identifizieren und quantifizieren, die diese unerklärte Variabilität in der Gemeinschaftszusammensetzung erzeugen, und damit die räumliche Ökologie näher an ihr mechanistisches Ideal heranführen. Konkret werden wir (1) den Mismatch zwischen erwarteten und realisierten Gemeinschaftsstrukturen quantifizieren, (2) die zugrunde liegenden Mechanismen wie zeitverzögertes Aussterben von Arten, Ausbreitungsbegrenzung und Masseneffekte untersuchen und (3) dieses Wissen nutzen, um Vorhersagemodelle zur Zusammensetzung und Verteilung von Biodiversität zu verbessern. Als zentrales Untersuchungsgebiet haben wir das Wattenmeer (UNESCO-Weltnaturerbe in der südlichen Nordsee) gewählt, da es einzigartige Biodiversitäts-Zeitreihen in einem hochdynamischen Metagemeinschaftssystem bietet und somit ein ideales natürliches Labor für Modellierung und empirische Analysen darstellt. In der Modellierung erweitern wir bestehende Metakommunitäts-Frameworks, um den Einfluss zentraler „mismatch“-Mechanismen wie transiente Dynamiken, gerichtete Advektion und zeitliche Störungen zu untersuchen. In der empirischen Analyse greifen wir auf über 450 Zeitreihen aus dem Wattenmeer zurück, von Einzellern bis zu Vögeln, verknüpfen diese Daten mit artspezifischen Performance-Kurven und testen Modellvorhersagen in einer fokalen trophischen Gruppe experimentell. Indem wir ökologisches „Rauschen“ in eine messbare und interpretierbare Distanz zwischen vorhergesagten und realisierten Gemeinschaften übersetzen, liefert UTOPIA nicht nur einen Beitrag zur Weiterentwicklung ökologischer Theorie, sondern auch konkrete Impulse für den Biodiversitätsschutz und die Wiederherstellung von Ökosystemen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Niederlande
• Partnerorganisation: Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO)
• Kooperationspartner: Professor Dr. Britas Klemens Eriksson