Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Affen unverzichtbar für Regeneration von Tropenwäldern

24.11.2014

Primaten haben einen entscheidenden Einfluss auf die Ausbreitung und die räumlich-genetischen Verwandtschaftsstrukturen der Pflanzen, die ihnen als Nahrungsquelle dienen. Dies ist das Ergebnis eines von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Kooperationsprojekts des Verhaltensökologen Eckhard W. Heymann vom Deutschen Primatenzentrum (DPZ) mit Birgit Ziegenhagen und Ronald Bialozyt von der Philipps-Universität Marburg. (Bialozyt et al., Trees, 2014).

An der DPZ-Feldstation Estación Biológica Quebrada Blanco im peruanischen Amazonastiefland haben die Wissenschaftler untersucht, wie sich die Fress-, Schlaf- und Streifgewohnheiten zweier Neuweltaffenarten auf die Ausbreitung des neotropischen Baums Parkia panurensis auswirken.


Schnurbarttamarine (Saguinus mystax) tragen entscheidend zur Ausbreitung der Samen des neotropischen Baumes Parkia panurensis bei. Foto: Julia Diegmann, DPZ


Fruchtstand eines Parkia-Baumes. Die dickflüssigen Säfte in den Hülsen dienen den Tamarinen als Nahrung. Die Samen der Bäume werden dabei von den Affen verschluckt. Foto: Eckhard W. Heymann, DPZ

Dazu beobachteten die Forscher eine Gruppe von Braunrückentamarinen (Saguinus nigrifrons) und Schnurbarttamarinen (Saguinus mystax), die gemeinsam durch ihr Streifgebiet ziehen und vorwiegend die gleichen Nahrungspflanzen, darunter die Parkia-Bäume, aufsuchen.

Die Hülsenfrüchte dieser Baumart enthalten dickflüssige Säfte sowie jeweils 16 bis 23 Samen. Die Affen ernähren sich vom zähflüssigen Inhalt der Hülsen und schlucken nebenbei auch die Parkia-Samen, die dann später an einem anderen Ort intakt mit dem Kot ausgeschieden werden.

Die Forscher beobachteten zunächst die Tamaringruppen auf ihren Streifzügen, registrierten ihre Nahrungsaufnahme sowie den Standort der besuchten Parkia-Bäume. Außerdem sammelten sie Kotproben der Tamarine mit den darin enthaltenen Samen. „Durch genetische Analysen der DNA, die in der von der Mutterpflanze gebildeten Samenschale enthalten ist, haben wir die einzelnen Samen den entsprechenden „Mutterbäumen“ exakt zugeordnet“, sagt Eckhard W. Heymann vom DPZ. „Dadurch konnten wir ermitteln, wie weit sich die Parkia-Samen mit Hilfe der Affen ausgebreitet haben.“

Um die Auswirkung der Samenausbreitung durch die Affen auf räumlich-genetischer Ebene zu analysieren, untersuchten die Wissenschaftler drei unterschiedliche Entwicklungsstadien der Bäume. Zusätzlich zu den Samen, die den pflanzlichen Embryo enthielten, sammelten sie Blätter von jungen und ausgewachsenen Parkia-Bäumen im Streifgebiet der Tamarine. „Durch die Analyse von Mikrosatelliten, also kurzen DNA-Sequenzen, die sich vielfach wiederholen, konnten wir genetische Ähnlichkeiten in Abhängigkeit von der räumlichen Entfernung der einzelnen Bäume voneinander identifizieren“, sagt Heymann.

Die so ermittelte räumlich-genetische Struktur der Parkia-Population zeigte eine signifikante genetische Verwandtschaft der untersuchten Pflanzenembryonen und der Jungbäume in einem Radius von 300 Metern, was mit der Entfernung, in der die meisten Samen durch die Tamarine ausgebreitet wurden, zusammen fällt. Bei den ausgewachsenen Bäumen konnte die Verwandtschaft nur noch im Umkreis von bis zu 100 Metern genetisch nachgewiesen werden.

„In tropischen Regenwäldern werden die Samen von 80 bis 90 Prozent der Bäume und Lianen durch Tiere ausgebreitet. Neben Primaten sorgen auch Vögel und Fledermäuse für diese Samenausbreitung“, so Verhaltensökologe Heymann.

„Für die Pflanzen ist der Transport ihrer Samen enorm wichtig. Als ortsgebundene Organismen ist dies ihre einzige Möglichkeit, dass ihre Nachkommen – die in den Samen enthaltenen Embryonen – an geeignete Orte für Keimung und Aufwuchs gelangen. Darüber hinaus entgehen die Samen der dichteabhängigen Sterblichkeit, die vorkommt, wenn Samen unter ihre Mutterpflanze fallen“, erklärt Eckhard W. Heymann. „Fruchtfressende Primaten wie die Tamarine sind deshalb von unschätzbarem Wert für die natürliche Regeneration und Diversität der Ökosysteme in denen sie leben.“

Originalveröffentlichung

Bialozyt, R., Lüttmann, K., Michalczyk, I.M., Saboya, P.P.P., Ziegenhagen, B., Heymann, E.W. (2014): Primate seed dispersal leaves spatial genetic imprint throughout subsequent life stages of the Neotropical tree Parkia panurensis. Trees DOI 10.1007/s00468-014-1061-7 (open access)

Kontakt:

Prof. Dr. Eckhard W. Heymann
Tel: +49 551 3851-123
E-Mail: eheymann@dpz.eu

Dr. Susanne Diederich (Kommunikation)
Tel: +49 551 3851-359
E-Mail: sdiederich@dpz.eu


Weitere Informationen:

http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00468-014-1061-7#page-1  - Link zur Originalpublikation

Dr. Susanne Diederich | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht 'Fix Me Another Marguerite!'
23.06.2017 | Universität Regensburg

nachricht Schimpansen belohnen Gefälligkeiten
23.06.2017 | Max-Planck-Institut für Mathematik in den Naturwissenschaften (MPIMIS)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Radioaktive Elemente in Cassiopeia A liefern Hinweise auf Neutrinos als Ursache der Supernova-Explosion

23.06.2017 | Physik Astronomie

Dünenökosysteme modellieren

23.06.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Makro-Mikrowelle macht Leichtbau für Luft- und Raumfahrt effizienter

23.06.2017 | Materialwissenschaften