Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Heiliger Gral der Artenvielfalt liegt im Boden

01.07.2010
Bodenpathogene sorgen für Biodiversität bei Bäumen

In den Regenwäldern findet man die mit Abstand größte Vielfalt von Pflanzen auf unseren Planeten. Die Ursache dafür dürfte im Boden liegen, kommen Forscher des Smithsonian Institute in Panama sowie der University of Wisconsin-Milwaukee zum Schluss. Sie haben Beweise dafür gefunden, dass ausgerechnet die hier vorhandenen Krankheitserreger einen wichtigen Beitrag zur Diversität leisten.

"Wir haben schon länger gewusst, dass Jungbäume unter ihren Eltern oder anderen ausgewachsenen Bäumen derselben Spezies nicht wachsen und gut überleben", schreibt Mangan in der jüngsten Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Nature. Einer der Gründe dafür sind Pathogene, die bei Jungbäumen derselben Art Krankheiten auslösen, bei anderen Pflanzen jedoch deutlich weniger Schaden verursachen. Experimente haben gezeigt, dass die Bodenorganismen damit ein Schlüssel für die Biodiversität sind und die Ausbreitung einer einzelnen Art verhindern.

Drei Theorien über Artenvielfalt

Über den Einfluss der Pathogene auf die Artenvielfalt wird schon länger diskutiert, meint der Waldökologe Georg Gratzer vom Institut für Waldökologie an der Wiener Universität für Bodenkultur http://www.wabo.boku.ac.at im pressetext-Interview. Die dichteabhängige Mortalität wurde vor mehr als 30 Jahren erstmals beobachtet und unter dem Namen Janzen-Connell-Hypothese bekannt. Allerdings gibt es auch andere Theorien, die die Artenvielfalt zu erklären versuchen, betont Gratzer.

"Die Nischentheorie geht davon aus, dass die langen evolutionären Zeiträume, in denen Regenwälder bestehen, dazu geführt haben, dass sich verschiedene Baumarten an verschiedene Nischen angepasst haben. Die Nischenvielfalt führt in diesen Wäldern zur Koexistenz von sehr vielen Arten. Diese Theorie wurde vor einigen Jahren radikal angegriffen. Die Unified Neutral Hypothesis geht davon aus, dass die Individuen aller Arten gleichwertig hinsichtlich ihrer Wahrscheinlichkeit für Aussterben oder Artneubildung sind und somit für alle Baumarten im Wald langfristig die gleichen Spielregeln und Chancen bestehen", erklärt Gratzer. "Mathematisch-statistische Berechnungen auf Basis dieser Theorie haben Art-Flächenkurven in tropischen Wäldern verblüffend gut nachgebildet."

Makroevolutionäre Erklärungen gehen davon aus, dass Klimaschwankungen im Pleistozän immer wieder zu Einengungen der Areale und somit zu Verinselungen dieser Wälder geführt haben, was die Neubildung von Arten begünstigt hat. Günstigere Klimabedingungen haben dann für die Verbreitung der neuen Arten gesorgt bis es wieder zu Einengungen und Artneubildungen kam. Dieser Prozess wird auch als "Artenpumpe" bezeichnet, erklärt Gratzer.

Boden spielt wichtige Rolle

Mangans Forscherteam hat in einem Experiment fünf Setzlinge von fünf verschiedenen Baumarten unter verschiedene Bäume gepflanzt. In einem Gewächshaus wurde das Experiment mit verschiedenen Bodenproben, die unter den Bäumen gesammelt wurden, ergänzt. Die Fähigkeit von Setzlingen zu überleben, wenn sie im Boden der Mutterpflanze wuchsen, bot eine Vorhersage dessen, wie häufig oder wie selten sie als ausgewachsene Bäume vorkamen.

Die Ergebnisse von Mangan bestätigen auch eine aktuelle Studie um Liza Comita im Wissenschaftsmagazin Science. Das Team hatte eine Langzeituntersuchung an 30.000 Baumsetzlingen durchgeführt, um die Dynamik von Wäldern zu erforschen und fanden dass seltene Arten mehr unter der Nachbarschaft von artgleichen Individuen "litten" als häufige Arten.

Wolfgang Weitlaner | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.stri.org
http://www4.uwm.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Biomarker besser nachweisen: Bremer Forscher entwickeln neue Methode mit Mikrokapseln
14.08.2018 | Jacobs University Bremen gGmbH

nachricht Grönland: Tiefe des Schmelzwassereintrags beeinflusst Planktonblüte
14.08.2018 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

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: Neue interaktive Software: Maschinelles Lernen macht Autodesigns aerodynamischer

Neue Software verwendet erstmals maschinelles Lernen um Strömungsfelder um interaktiv designbare 3D-Objekte zu berechnen. Methode wird auf der renommierten SIGGRAPH-Konferenz vorgestellt

Wollen Ingenieure oder Designer die aerodynamischen Eigenschaften eines neu gestalteten Autos, eines Flugzeugs oder anderer Objekte testen, lassen sie den...

Im Focus: New interactive machine learning tool makes car designs more aerodynamic

Scientists develop first tool to use machine learning methods to compute flow around interactively designable 3D objects. Tool will be presented at this year’s prestigious SIGGRAPH conference.

When engineers or designers want to test the aerodynamic properties of the newly designed shape of a car, airplane, or other object, they would normally model...

Im Focus: Der Roboter als „Tankwart“: TU Graz entwickelt robotergesteuertes Schnellladesystem für E-Fahrzeuge

Eine Weltneuheit präsentieren Forschende der TU Graz gemeinsam mit Industriepartnern: Den Prototypen eines robotergesteuerten CCS-Schnellladesystems für Elektrofahrzeuge, das erstmals auch das serielle Laden von Fahrzeugen in unterschiedlichen Parkpositionen ermöglicht.

Für elektrisch angetriebene Fahrzeuge werden weltweit hohe Wachstumsraten prognostiziert: 2025, so die Prognosen, wird es jährlich bereits 25 Millionen...

Im Focus: Robots as 'pump attendants': TU Graz develops robot-controlled rapid charging system for e-vehicles

Researchers from TU Graz and their industry partners have unveiled a world first: the prototype of a robot-controlled, high-speed combined charging system (CCS) for electric vehicles that enables series charging of cars in various parking positions.

Global demand for electric vehicles is forecast to rise sharply: by 2025, the number of new vehicle registrations is expected to reach 25 million per year....

Im Focus: Der „TRiC” bei der Aktinfaltung

Damit Proteine ihre Aufgaben in Zellen wahrnehmen können, müssen sie richtig gefaltet sein. Molekulare Assistenten, sogenannte Chaperone, unterstützen Proteine dabei, sich in ihre funktionsfähige, dreidimensionale Struktur zu falten. Während die meisten Proteine sich bis zu einem bestimmten Grad ohne Hilfe falten können, haben Forscher am Max-Planck-Institut für Biochemie nun gezeigt, dass Aktin komplett von den Chaperonen abhängig ist. Aktin ist das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen. Das Chaperon TRiC wendet einen bislang noch nicht beschriebenen Mechanismus für die Proteinfaltung an. Die Studie wurde im Fachfachjournal Cell publiziert.

Bei Aktin handelt es sich um das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen, das bei Prozessen wie Zellstabilisation, Zellteilung und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Das Architekturmodell in Zeiten der Digitalen Transformation

14.08.2018 | Veranstaltungen

EEA-ESEM Konferenz findet an der Uni Köln statt

13.08.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung in der chemischen Industrie

09.08.2018 | Veranstaltungen

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

Neue interaktive Software: Maschinelles Lernen macht Autodesigns aerodynamischer

14.08.2018 | Informationstechnologie

Der ängstliche Nao - Wenn Menschen emotional auf Roboter reagieren

14.08.2018 | Gesellschaftswissenschaften

Gebirge in Bewegung

14.08.2018 | Geowissenschaften

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