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Pflanze-Blume-Besucher-Interaktionsnetzwerke

Sammlung und Identifizierung aller Blütenbesucher sowie Charakterisierung der Blütenverfügbarkeit und -zusammensetzung auf allen Grünland-EPs der Exploratorien.
Analyse des Grades der Spezialisierung/Partitionierung der Interaktionen auf drei verschiedenen Ebenen:
(1) Individuen: Analyse der Blütenkonstanz von Individuen mittels Pollenanalyse; Identifizierung von Pollen in Kot (z.B. von Schwebfliegen)
(2) Population: Spezialisierung der einzelnen Arten in ihrem lokalen Kontext
(3) Gemeinschaft: Bestimmung der Netzwerkspezialisierung

Verfügbarkeit und Qualität von Ressourcen

Analyse der Nährstoffzusammensetzung in Pollen (vor allem Aminosäuren)


  1. Die Individuen einer Blütenbesucherpopulation unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Blütenpräferenzen.
  2. Die Blütenpräferenz eines Individuums (individuelle Spezialisierung) hängt von der Blütenhäufigkeit ab und ändert sich mit dieser.
  3. Blütenhäufigkeit, -zusammensetzung und -vielfalt werden durch die Intensität der Landnutzung beeinflusst. Abhängig von ihrem Spezialisierungsgrad sind die Blütenbesucher von diesen Veränderungen der Ressourcen betroffen.
  4. Blütenverfügbarkeit und Insektendiversität sind positiv korreliert.
  5. Besuchsrate, Besucherdiversität und Spezialisierung steigen mit der Menge und Qualität des Pollenangebots einer Blüte (mg Pollen pro Blüte plus Zusammensetzung der Aminosäuren).

Angesichts des globalen Rückgangs der Artenvielfalt gewinnt der Zusammenhang zwischen der Biodiversität verschiedener Taxa und Ebenen und verschiedenen Ökosystemprozessen und -dienstleistungen, wie z. B. der Bestäubung vieler wichtiger Nutzpflanzen durch blütenbesuchende Insekten, immer mehr an Bedeutung.
Wenn sich herausstellt, dass Blütenbesucher aufgrund gegenseitiger Spezialisierung in hohem Maße von der Blütenvielfalt abhängig sind, würde dies bedeuten, dass ein Rückgang der Blütenvielfalt, der bekanntermaßen durch die Intensivierung der Landwirtschaft vorangetrieben wird, zu einem parallelen Rückgang sowohl der Biodiversität als auch der Abundanz von Bestäubern führen würde.

In diesem Teilprojekt wollen wir den Effekt der Landnutzungsintensität auf die Diversität und Spezialisierung von Pflanzen-Blumen-Besucher-Interaktionen analysieren. Dabei müssen wir zum einen prüfen, wie abhängig die verschiedenen Arten voneinander sind. Wie hoch ist der Grad der Spezialisierung und wie reagiert das Pflanzen-Blumen-Besucher-Netzwerk auf äußere Einflüsse?
Pflanzen-Blumen-Besucher-Netzwerke sind im Vergleich zu anderen Pflanzen-Tier-Interaktionen sehr spezialisiert. Dies ist logisch, da es die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass Pollen zwischen Blüten der gleichen Art übertragen wird, anstatt an fremde Blüten verschwendet zu werden.
Diese Analysen sind wichtig für das allgemeine Verständnis von Ökosystemen und deren Gefährdung. Wenn eine Blauglockenart aus dem Interaktionsnetzwerk einer Wiese verschwindet, bedeutet dies eine starke Störung? Oder werden die Insekten einfach auf andere Arten ausweichen, wenn „ihre“ Pflanze plötzlich verschwindet?

Entlang des Landnutzungsgradienten der Biodiversitäts-Explorationsflächen wollen wir herausfinden, welchen Einfluss die Landnutzungsintensität auf Pflanzen-Blumen-Besucher-Netzwerke hat. Außerdem wollen wir die Schlüsselarten variabler Interaktionsnetzwerke identifizieren, um Vorhersagen für den Naturschutz treffen zu können.


Doc
Warum Netzwerkanalysen oft nicht mit der Ökologie von Gemeinschaften verknüpft sind: Eine kritische Abhandlung und ein Leitfaden für Ökologen
Blüthgen N. (2010): Why network analysis is often disconnected from community ecology: A critique and an ecologist's guide. Basic and Applied Ecology 11 (3), 185-195. doi:10.1016/j.baae.2010.01.001
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Ein quantitativer Index der Landnutzungsintensität im Grünland: Einbindung von Mahd, Beweidung und Düngung
Blüthgen N., Dormann C.F., Prati D., Klaus V.H., Kleinebecker T., Hölzel N., Alt F., Boch S., Gockel S., Hemp A., Müller J., Nieschulze J., Renner S.C., Schöning I., Schumacher U., Socher S.A., Wells K., Birkhofer K., Buscot F., Oelmann Y., Rothenwöhrer C., Scherber C., Tscharntke T., Weiner C.N., Fischer M., Kalko E.K.V., Linsenmair K.E., Schulze E.-D., Weisser W. W. (2012): A quantitative index of land-use intensity in grasslands: integrating mowing, grazing and fertilization. Basic and Applied Ecology 13 (3), 207–220. doi: 10.1016/j.baae.2012.04.001
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Funktionelle Komplementarität und Spezialisierung: Die Rolle der Biodiversität auf Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen
Blüthgen N., Klein A. M. (2011): Functional complementarity and specialisation: The role of biodiversity in plant–pollinator interactions. Basic and Applied Ecology 12, 282-291. doi: 10.1016/j.baae.2010.11.001
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Die Bedeutung der sukzessiven Entwicklung von Totholz für xylobionte Arthropoden in verschiedenartig bewirtschafteten Wäldern
Weber S. (2012): Die Bedeutung der sukzessiven Entwicklung von Totholz für xylobionte Arthropoden in verschiedenartig bewirtschafteten Wäldern. Thesis, University Würzburg.
Doc
Diversität und Ressourcennutzung Blüten besuchender Insekten in Abhängigkeit von Pollenqualität und Landnutzung
Weiner C. N. (2016): Diversity and resource choice of flower-visiting insects in relation to pollen nutritional quality and land use. Dissertation, TU Darmstadt
Mehr Informationen:  tuprints.ulb.tu-darmstadt.de
Doc
Aminosäuren von Pollen und Blütenspezialisie-rung bei Einsiedlerbienen
Weiner C. N., Hilpert A., Werner M., Linsenmair K.-E., Blüthgen N. (2010): Pollen amino acids and flower specialisation in solitary bees. Apidologie 41 (4), 476 - 487. doi: 10.1051/apido/2009083
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Was die Interaktionshäufigkeit zwischen Bestäuber und Blüte über Aussterberisiken sagt
Weiner C. N., Werner M., Linsenmair K. E., Blüthgen N. (2014): Land-use impacts on plant–pollinator networks: interaction strength and specialization predict pollinator declines. Ecology 95 (2), 466–474. doi: 10.1890/13-0436.1
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Landnutzungsintensität im Grünland: Änderungen von Biodiversität, Artenzusammensetzung und Spezialisierung in Blütenbesucher-Netzwerken
Weiner C., Werner M., Linsenmair K.E., Blüthgen N. (2011): Land use intensity in grasslands: Changes in biodiversity, species composition and specialisation in flower visitor networks. Basic and Applied Ecology, 12 (4), 292-299. doi: 10.1016/j.baae.2010.08.006
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Die Bedeutung von Totholz für xylobionte Arthropoden in unterschiedlich bewirtschafteten Wäldern
floren@biozentrum.uni-wuerzburg.de
Weiß M. (2011): Die Bedeutung von Totholz für xylobionte Arthropoden in unterschiedlich bewirtschafteten Wäldern. Thesis, University Würzburg
Doc
Wende B. (2015): Diversity of saproxylic beetles and host tree specialisation in differently managed forests across Germany. Dissertation, University Würzburg
Doc
Wende B., Gossner M. M., Grass I., Arnstadt T., Hofrichter M., Floren A., Linsenmair K. E., Weisser W. W., Steffan-Dewenter I. (2017): Trophic level, successional age and trait matching determine specialization of deadwood-based interaction networks of saproxylic beetles. Proceedings of the Royal Society B-Biological Sciences 284 (1854): 20170198. doi: 10.1098/rspb.2017.0198
Mehr Informationen:  doi.org

Die sogenannten Kernprojekte der BE gingen aus dem Projekt zur Flächenauswahl und dem Aufbau der Exploratorien (2006-2008) hervor. Sie stellen seit 2008 die Infrastruktur bereit und erheben für alle Projekte wichtige Basisinformationen zu Landnutzung, Diversität und Ökosystemprozessen (Langzeitmonitoring). Zudem sie koordinieren projektübergreifende Aktivitäten wie etwa verschiedene Grossexperimente.

Projekt in anderen Förderperioden

Arthropoden II (Kernprojekt)
#Tiere  #2011 – 2014  

Wissenschaftliche Mitarbeiter:innen

Prof. Dr. Karl Eduard Linsenmair
Projektleiter
Prof. Dr. Karl Eduard Linsenmair
Prof. Dr. Nico Blüthgen
Projektleiter
Prof. Dr. Nico Blüthgen
Technische Universität Darmstadt
PD Dr. Andreas Floren
Mitarbeiter
PD Dr. Andreas Floren
Martina Tospann
Mitarbeiterin
Martina Tospann
Christiane N. Weiner
Mitarbeiterin
Christiane N. Weiner
Beate Wende
Mitarbeiterin
Beate Wende
Andrea Hilpert
Mitarbeiterin
Andrea Hilpert
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