Deutsches Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv)
Halle-Jena-Leipzig
 

Aktuelle Forschung

Ursachen und Folgen exotischer Pflanzeninvasionen

Warum gelingt es einigen exotischen Pflanzenarten, in einer lokalen Pflanzengesellschaft zu dominieren, während andere nur Nebenbestandteile bleiben? Dies ist ein wichtiges wenngleich auch schwieriges Forschungsgebiet in der Ökologie. Bislang hat die Forschung gemischte und widersprüchliche Ergebnisse zur Beziehung zwischen phylogenetischer Neuheit und Invasivität gezeigt. Wir wollen einen Teil dieser Schwankung mit einem synthetischen Ansatz auflösen, der den räumlichen Rahmen der Analyse sowie die Phase der Invasion berücksichtigt.

Wie beeinflussen biotischer Widerstand (Wettbewerb), die Freisetzung von Feinden und Biotopstörungen den Erfolg exotischer Pflanzenarten? Diese Aspekte werden durch Feldexperimente beleuchtet, in denen multiple Invasionsmechanismen und deren Wechselwirkungen auf die Dynamik exotischer Pflanzenpopulationen untersucht werden. Überdies synthetisieren wir die Auswirkungen, die natürliche Einführungen von Feinden auf die Leistungsfähigkeits- und Populationsdynamik exotischer Kräuter haben.

Wodurch wird die Häufigkeit und Seltenheit von Pflanzen in Inselökosystemen bestimmt? Mit dieser Frage befassen wir uns in einer detaillierten Fallstudie zu den funktionalen Merkmalen und der Zusammensetzung von Pflanzengemeinschaften auf mehreren räumlichen Ebenen auf Hawaii sowie einer globalen Analyse der relativen Häufigkeiten von Pflanzen auf lokaler Ebene in Inselökosystemen.

Die Rolle menschlicher Störungen bei Interaktionen zwischen Pflanze und Bestäuber sowie Pollenbeschränkung

Es kommt zur Pollenbeschränkung, wenn Pflanzen weniger Früchte und/oder Samen produzieren, als dies bei angemessener Pollenmenge der Fall wäre. Unsere Forschung zielt auf ein Verständnis der Triebkräfte der Pollenbeschränkung auf globaler Ebene durch die Korrelierung der Ergebnisse von Pollenergänzungsexperimenten mit Pflanzenmerkmalen, Pollinationssyndromen und Umweltfaktoren ab. Darüber hinaus werden unsere Forschungsaktivitäten die wahrscheinlichen Konsequenzen der Pollenbeschränkung für Pflanzenpopulationen und Gemeinschaftsdynamik sowie die Entwicklung von Paarungssystemen umfassen.

Wie haben menschliche Veränderungen der Umwelt die Stabilität von Pflanzen-Bestäuber-Netzwerken beeinflusst? Unsere Forschung behandelt dies durch die Untersuchung der Frage, wie Einführungen exotischer Pflanzen die Netzwerkstruktur beeinflussen. Des Weiteren untersuchen wir unter Verwendung historischer, von Naturforschern Ende des 19. Jahrhunderts gesammelter Daten, wie Klima und Landnutzung über lange Zeiträume Pflanzen-Bestäuber-Netzwerke beeinflussen.

Wiederherstellung geschädigte Biotope

Wie können Bemühungen zur Wiederherstellung so optimiert werden, dass der Reichtum und die Vielfalt einheimischer Arten erhöht werden? Unsere Forschungsaktivitäten zur Wiederherstellung umfassen 1) zwei langfristige Experimente zur Gemeinschaftszusammensetzung von Prärie- und Lichtungsbiotopen in St. Louis, Missouri, 2) die Untersuchung der Auswirkungen einer weiträumigen Habitatsanierung auf die gefährdete Pflanzenart, Lupinus tidestromii, in Kalifornien, 3) die Synthetisierung der Auswirkungen von Projekten zur Sanierung von Küstensanddünen auf die Populationsdynamik seltener Pflanzenarten und die Zusammensetzung von Pflanzengemeinschaften sowie 4) die Quantifizierung der Wiedereinführung von Bränden in feuerunterdrückten Ökosystemen zum optimalen Zeitpunkt.

Dynamik von Waldgesellschaften

Waldgesellschaften haben einen ökonomischen und kulturellen Wert und erbringen unverzichtbare ökologische Leistungen. Wir leisten einen Beitrag zu den weltweiten Bemühungen für ein Verständnis der makroökologischen Muster von Baumarten sowie zur Bewertung der Bedrohung dieser Arten in Zusammenarbeit mit Botanical Garden Conservation International sowie dem botanischen Garten Chicago. Unser erster Standort für diesen Forschungsbereich ist eine Fallstudie im vielseitigen Inselstaat Fidschi.

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