iDiv | Biodiversitätstheorie

Unsere Forschung zielt auf ein funktionales Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Umweltbedingungen und menschlicher Landnutzung bei der Steuerung von Biodiversität und Ökosystemfunktionen ab. Analysen und Simulationen dieser ökologischen Netzwerkmodelle ermöglichen die Beantwortung unserer wichtigsten Fragen:

Welche Auswirkungen haben Umweltveränderungen, Klimawandel und Lebensraumfragmentierung auf die Struktur, Stabilität und Funktionsweise ökologischer Netzwerke?
Welche Folgen hat der Verlust von Arten für das Funktionieren ökologischer Netzwerke und die biogeochemischen Nährstoffkreisläufe?
Wie können wir von den Strukturen, der Dynamik und der Funktionsweise lokaler Gemeinschaften auf die Ebene von Landschaften mit mobilen Arten übergehen?

Die Lebensgemeinschaften natürlicher Ökosysteme bestehen aus Tieren und Pflanzen, die durch ihre Nahrungsinteraktionen gekoppelt werden. Diese Interaktionen verbinden alle Arten von lokalen Lebensgemeinschaften zu komplexen Nahrungsnetzen, die unseren ersten Forschungsschwerpunkt bilden: Räuber-Beute-Interaktionen und trophische Netzwerke.

Diese lokalen Lebensgemeinschaften bewohnen Habitat-Flecken, die in einer weniger bewohnbaren Landschaftmatrix liegen. Die Bewegung von Individuen zwischen diesen Habitat-Flecken verbindet diese lokalen Lebensgemeinschaften zu Meta-Lebensgemeinschaften auf räumlichen Netzwerken, die unseren zweiten Forschungsschwerpunkt bilden: Bewegung, Meta-Lebensgemeinschaften und räumliche Netzwerke.

Diese Forschungsbereiche werden durch die generelle Anwendung von allometrischen Skalierungsmodellen verbunden. Diese Modelle beschreiben Beziehungen zwischen der Körpermasse eines Individuums und trophischen Prozessen (z.B. Metabolismus, Wachstum, maximaler Fraß) oder Bewegungscharakteristika (z.B. maximale Geschwindigkeit, Dispersaldistanzen). Die Vorhersagen der Modelle werden empirisch getestet durch: Experimentelle Meta-Lebensgemeinschaften und mikrobielle Netzwerke.