Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Tropische Spediteure: Nashornvögel helfen südafrikanischen Pflanzensamen beim Umzug

08.02.2011
Fest verwurzelt und doch mobil: Tropische Waldbaumarten breiten sich mit Hilfe von Vögeln auch in zerstückelten Wald-Agrarlandschaften erfolgreich aus. Zwar ist die Distanz zwischen den einzelnen Waldhabitaten größer, die tierischen Transporter der Samen legen hier aber auch längere Strecken zurück.

Das konnten Wissenschaftler des Biodiversität und Klima Forschungszentrums in Frankfurt/Main und des Max-Planck-Instituts für Ornithologie, Radolfzell, anhand von Fütterungsversuchen und der Erfassung der Bewegungsmuster mit neuen, besonders leichten GPS-Geräten nachweisen. Die Ergebnisse wurden vor kurzem online in „Proceedings of the Royal Society B“ veröffentlicht.

Pflanzen im Zugzwang

Die Landschaft der Tropen wird durch den Mensch immer mehr zerstückelt. Teile der Wälder müssen landwirtschaftlichen Flächen weichen – übrig bleiben einzelne Waldreste. Ein Prozess, der sich weltweit auch in vielen anderen Regionen abspielt. Pflanzen werden auf diese Weise von ihren Artgenossen isoliert, was die Anpassung an sich ändernde Umweltbedingungen erschwert.

Ein Beispiel ist der Klimawandel, der Pflanzen dazu zwingt, ihrer bevorzugten Klimanische „hinterherzuziehen“. Die fest verwachsenen Gewächse brauchen Spediteure, die ihnen beim Austausch und Transport von Nachkommen und Genen zwischen verschiedenen Waldbereichen helfen. Vögel und andere Wirbeltiere sind wichtige Transporteure, da bis zu 95% aller tropischen Baumarten von ihnen ausgebreitet werden. Auf ihnen liegt das Hauptaugenmerk, wenn es darum geht zu klären, ob die Vielfalt der Pflanzenarten trotz Fragmentierung der Wälder erhalten bleiben kann.

Modelltier Trompeter-Hornvogel

Ein deutsches Forscherteam um Prof. Katrin Böhning-Gaese vom Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F) hat daher den Trompeter-Hornvogel in Südafrika unter die Lupe genommen. „Der zur Familie der Nashornvögel gehörende Trompeter-Hornvogel ist der größte früchtefressende Vogel in Südafrika und an der gesamten Ostküste in großer Anzahl verbreitet. Aus diesem Grund bietet er sich besonders für die Untersuchung an.“ so Böhning-Gaese. Die Verwandtschaft der gefiederten Gesellen mit dem auffälligen Schnabel findet man außer in Afrika auch in den Tropen Asiens. In Südamerika wird ihre Rolle im Ökosystem durch die farbenprächtigen Tukane eingenommen. Inwieweit können diese Tiere nun Samen über die vom Menschen genutzten Agrarflächen hinweg in andere Reste des Waldes tragen?

Feldversuch in den Wäldern Südafrikas

Wie weit der Pflanzennachwuchs im gefiederten Transporter kommt, hängt von zwei Faktoren ab: Von der Verweildauer im Vogeldarm und von der Länge der Flugstrecke. Um dies herauszufinden, wurden im Max-Planck-Institut für Ornithologie in Radolfzell zunächst Nashornvögel mit verschiedenen Früchten tropischer Bäume gefüttert und anschließend gestoppt, wie viel Zeit vergeht, bis die Vögel die in den Früchten enthaltenen, unverdaulichen Kerne wieder ausscheiden. Ergebnis: höchstens 2,5 Stunden. „Damit wussten wir: das ist die maximale Transportzeit der Pflanzensamen. Deshalb musste die Distanz, die die Tiere in dieser Zeit in freier Wildbahn zurücklegen, festgestellt werden“, erklärt Johanna Lenz, Doktorandin am BiK-F und eine der Leitautoren der Studie. Zum einen verfolgten die Forscher dazu die Vögel in einem geschlossenen Waldgebiet in Südafrika, um zu sehen, wie weit die Vögel sich unter normalen Umständen, bei ausreichender Auswahl an Früchten, in 2,5 Stunden fortbewegen. Außerdem wurden Tiere beobachtet, die sich in einer Agrarlandschaft mit nur zerstückelten Waldflächen bewegten, welche nicht viele Früchte bietet.

Eine der ersten Studien mit GPS-Leichtgewichten

Die Vögel wurden dazu mit riesigen Netzen beim Anflug an fruchttragende Bäume gefangen. Dann wurden ihnen Sender umgeschnallt, die die Bewegung der Tiere per GPS auf plus/minus 8m genau erfassen und speichern, und die Tiere wieder freigelassen. Vorgegebene Sollbruchstellen an der Befestigung gewährleisteten, dass der Sender nach dem Experiment vom Vogel abfallen würde. Die Vögel flogen mit äußerst leichtem Gepäck, denn die Sender wogen nur 27 Gramm. "Wir konnten Prototypen nutzen, die bedeutend leichter sind. Bisherige Sender waren für relativ kleine Vögel wie die Nashornvögel, deren Männchen nur rund 750 Gramm wiegen, zu schwer.“ kommentiert Prof. Dr. Katrin Böhning-Gaese und ergänzt "Das Fantastische ist, dass man die Vögel nicht wieder fangen musste, sondern dass man die Sender und die auf ihm gespeicherten Bewegungsdaten der Vögel auf bis zu zwei Kilometer Distanz per Funk auslesen kann. So konnte man auf einen Schlag die Bewegungsmuster der Vögel erfassen, auch wenn sie sich zwischenzeitlich bis zu 40 Kilometer von ihrem Fangort weg bewegt hatten".

Vögeln transportieren Samen bis zu 14,5 km weit

Die Messungen ergaben, dass die schwerfällig wirkenden Nashornvögel große Strecken bewältigen. Die größte Distanz, die ein Vogel während der maximal 2,5 Stunden dauernden Verdauung der Samen flog, betrug 14,5 Kilometer. Die Strecken waren besonders lang, wenn sich die Vögel in einer Agrarlandschaft mit wenigen Waldresten bewegten. In einem großen, ausgedehnten Waldgebiet mit vielen Bäumen flogen sie eher kürzere Distanzen. „An diesen Ergebnissen wird deutlich, wie stark die Struktur der Landschaft das Verhalten von Nashornvögeln beeinflusst. Bisher wurde die Fähigkeit der Vögel, so weite Strecken zurücklegen zu können, immer unterschätzt. Jetzt wissen wir: Trompeter-Hornvögel sind in der Lage, über große Distanzen hinweg Pflanzensamen zu verbreiten“, resümiert Prof. Dr. Katrin Böhning-Gaese. Pflanzensamen sind damit zwischen Habitatresten „mobiler“ als bisher angenommen und können durch die tierischen Transporter neue Gebiete erobern, um den sich durch den Klimawandel ändernden Bedingungen hinterher zu „wandern“. (Sabine Wendler)

Kontakt:
Prof. Dr. Katrin Böhning-Gaese
Tel.: 069 7542 1821
E-Mail: katrin.boehning-gaese@senckenberg.de
Originalveröffentlichung:
Lenz, J., Fiedler, W., Caprano, T., Friedrichs, W., Gaese, B.H., Wikelski, M. and K. Böhning-Gaese

Seed-dispersal distributions by trumpeter hornbills in fragmented landscapes. – Proceedings of the Royal Society B (2010) 00, 1–8. doi:10.1098/rspb.2010.2383

Pressekontakt BiK-F:
LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F)
Sabine Wendler
Tel.: 069 7542 1838
E-Mail: sabine.wendler@senckenberg.de

Doris von Eiff | idw
Weitere Informationen:
http://www.bik-f.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Bakterieller Untermieter macht Blattnahrung für Käfer verdaulich
17.11.2017 | Max-Planck-Institut für chemische Ökologie

nachricht Neues Werkzeug für gezielten Proteinabbau
17.11.2017 | Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie

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: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte