Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Was Ökosysteme zusammenhält: Neue Methode entschlüsselt Samen-Transportrouten von Nashornvögeln

08.04.2014

Trompeterhornvögel spielen als Samentransporteure eine zentrale Rolle für den Erhalt südafrikanischer Wälder.

Ein Team des LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrums (BiK-F) und des Max-Planck-Instituts für Ornithologie konnte diese Ökosystemleistung nun mittels neuer Methoden detailliert darstellen und erstmals die möglichen Ausbreitungswege von Samen in der Landschaft kartieren.


Trompeterhornvögel tragen potentiell über ein Viertel der von ihnen gefressenen Samen aus dem ursprünglichen Waldfragment heraus.

Bild: Carsten Braun

Die gestern im Journal of Applied Ecology online erschienene Studie zeigt, dass sich bestimmte Baumarten dank der Vögel vermutlich auch besser an den Klimawandel anpassen können. Schlüsselelemente sind Knotenpunkte der Flugrouten, sogenannte Trittsteinbiotope.

Das Untersuchungsgebiet liegt an der Ostküste Südafrikas, etwa 100 Kilometer südlich von Durban. Die subtropischen Wälder dieser Region zählen zu den baumartenreichsten der Erde, sind jedoch nur noch ein Flickenteppich in einem „Meer“ von Zuckerrohr-Monokulturen und Siedlungen.

Große Samenausbreiter wie der Trompeterhornvogel (Bycanistes bucinator) garantieren den Austausch genetischer Informationen zwischen diesen einzelnen Waldfragmenten, und sichern so ihren Fortbestand. Dank moderner Technik lässt sich diese Schlüsselfunktion nun in bisher unerreichter Präzision und Umfang erfassen:

„Mit GPS-Sendern, die die Position der Vögel bis auf wenige Meter genau und über viele Tage hinweg aufzeichnen, können wir die Vögel verfolgen, ohne auf Sichtweite bleiben zu müssen. Die Bewegungsdaten lassen sich über Entfernungen von bis zu 2 km vom GPS-Sender auf einen Empfänger herunterladen.“, erläutert Dr. Johanna Lenz, BiK-F, Mitautorin der Studie, diesen methodischen Fortschritt. Insgesamt dokumentierte das Team für 30 Trompeterhornvögel mehr als 500 Tage Bewegungsdaten.

Karte der potenziellen Ausbreitungswege von Baumsamen
Bereits 2011 hatte ein Team des LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrums in Frankfurt (BiK-F) und des Max-Planck Instituts für Ornithologie in Radolfzell im Rahmen einer Studie Bewegungsdaten der früchtefressenden Vögel in Südafrika gesammelt. Für die neue Studie wurde nun zusätzlich zu den Ausbreitungsdistanzen und mithilfe hochauflösender Landschaftsdaten ermittelt, wohin die Samen genau transportiert werden könnten. Das Ergebnis ist eine Karte der potenziellen Ausbreitungswege der Samen in der Landschaft. „Wir kombinierten die Flugdaten mit Daten zur durchschnittlichen Verdauungszeit bei Hornvögeln und berechneten dann die Wahrscheinlichkeit, mit der Samen von einem in andere Waldfragmente transportiert und dort wieder ausgeschieden werden und damit zur Ausbreitung der Baumarten beitragen“, erläutert Prof. Thomas Müller, Leitautor der Studie. Es zeigte sich, dass die Vögel potentiell über ein Viertel der gefressenen Samen aus dem ursprünglichen Waldfragment heraustragen und davon potentiell sieben Prozent in andere Waldstücke, auf denen sie keimen können. Die möglichen Samenausbreitungs-Routen decken ein Gesamtgebiet von 50 km x 30 km ab.

Samen-Transportnetzwerk hat unverzichtbare Knotenpunkte
Die Analyse der Flugrouten der Trompeterhornvögel zwischen den Waldfragmenten zeigt, dass sechs der insgesamt 103 angeflogenen Flächen von den Vögeln deutlich häufiger aufgesucht werden als andere. Interessanterweise sind diese Knotenpunkte sowohl größere intakte Waldgebiete als auch kleinere Waldfragmente inmitten von landwirtschaftlichen Nutzflächen. „Wenn man diese Knotenpunkte in Computer-Simulationen weglässt, reduziert das die Vernetzung der einzelnen Waldgebiete untereinander drastisch“, berichtet Thomas Müller. Ohne diese sogenannten Trittsteine würden Samen in bestimmte Areale gar nicht mehr transportiert werden, das Netzwerk fiele praktisch auseinander. Der Schutz solcher Schlüsselflächen ist also für ein funktionierendes Ökosystem und die ganze Biodiversität in der Region unerlässlich. „Mit diesen neuen Erkenntnissen können wir sehr konkrete Hinweise für den Naturschutz geben“, resümiert Prof. Katrin Böhning-Gaese, Direktorin des BiK-F.

Trompeterhornvogel könnte Folgen des Klimawandels abmildern
Die besonders artenreichen Waldbestände sind nicht nur stark zerstückelt, sondern werden Prognosen zufolge auch drastisch vom Klimawandel betroffen sein. Die Fähigkeit von Arten, sich über weitere Strecken auszubreiten, ist bei der Anpassung an neue klimatische Bedingungen sehr wichtig. Die Distanz, über die die Samen durch die Vögel transportiert werden können, entspricht in etwa der prognostizierten, durch den Klimawandel verursachten Arealverschiebung tropischer und subtropischer Wälder in den nächsten 50 Jahren. „Hornvögel könnten damit selbst bei dem hier vorgefundenen Grad an Fragmentierung dazu beitragen, dass die Anpassung der Bäume und ihre Verbreitung in neue Gebiete gelingt“, hofft Böhning-Gaese.

Publikation:
Mueller, T. , Lenz, J., Caprano, T., Fiedler, W. & K. Böhning-Gaese: Large
frugivorous birds facilitate functional connectivity of fragmented landscapes. –Journal of Applied Ecology, DOI: 10.1111/1365 2664.12247

Für weitere Informationen kontaktieren Sie bitte:

Prof. Dr. Thomas Mueller
LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F)
Tel. +49 (1) 5787822229
thomas.mueller@senckenberg.de

oder

Prof. Dr. Katrin Boehning-Gaese
LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F)
Tel. +49 (0)69 7542 1890
katrin-boehning-gaese@senckenberg.de

oder

Sabine Wendler
LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F),
Pressereferentin
Tel. +49 (0)69 7542 1838
sabine.wendler@senckenberg.de

 LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum, Frankfurt am Main
Mit dem Ziel, anhand eines breit angelegten Methodenspektrums die komplexen Wechselwirkungen von Biodiversität und Klima zu entschlüsseln, wird das Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK‐F) seit 2008 im Rahmen der hessischen Landes‐Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz (LOEWE) gefördert. Die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung und die Goethe Universität Frankfurt sowie weitere direkt eingebundene Partner kooperieren eng mit regionalen, nationalen und internationalen Akteuren aus Wissenschaft, Ressourcen‐ und Umweltmanagement, um Projektionen für die Zukunft zu entwickeln und wissenschaftlich gesicherte Empfehlungen für ein nachhaltiges Handeln zu geben. Mehr unter www.bik‐f.de

Weitere Informationen:

http://www.bik-f.de/root/index.php?page_id=32&ID=690&year=0
Vorschau aller verfügbaren Pressebilder + Downloadmöglichkeit in 300 dpi

Sabine Wendler | Senckenberg

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Tabakrauchen verkalkt Arterien stärker als reiner Cannabis-Konsum
11.04.2018 | Universität Bern

nachricht »Zweites Leben« für Smartphones und Tablets
16.03.2018 | Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Im Focus: Spider silk key to new bone-fixing composite

University of Connecticut researchers have created a biodegradable composite made of silk fibers that can be used to repair broken load-bearing bones without the complications sometimes presented by other materials.

Repairing major load-bearing bones such as those in the leg can be a long and uncomfortable process.

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Grösster Elektrolaster der Welt nimmt Arbeit auf

20.04.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Bilder magnetischer Strukturen auf der Nano-Skala

20.04.2018 | Physik Astronomie

Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas

20.04.2018 | Geowissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics