Hauptinhalt

Sequenzielle Entstehung von Funktioneller Multidiversität

Neben dem Klimawandel stellt der dramatische Rückgang der Biodiversität eine der größten globalen Herausforderungen für die Menschheit dar. Biodiversität ist für die Erhaltung und die Stabilität von Ökosystemen von unschätzbarem Wert. Diverse Ökosysteme sind außerdem essentiell für das menschliche Wohlbefinden. Während die Ursachen und Wirkungen von Diversitätsverlusten bereits intensiv erforscht werden, fehlen umfassende Untersuchungen zur Entstehung von diversen Ökosystemen. Dabei liefern gerade solche Informationen wertvolle Aufschlüsse, wie der Mensch in bereits gestörte Ökosysteme unterstützend eingreifen kann, um eine hohe Diversität wieder herzustellen. Durch eine Kombination aus Feldarbeit und Laborexperimenten, soll diese Lücke geschlossen werden und neuartige Erkenntnisse zur Entstehung von Biodiversität zusammengetragen werden.

Die verschiedenen voneinander abhängigen ökologischen Funktionen von Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen erfordern umfassende Bestandsaufnahmen der gesamten Organismen, die in einem Gebiet vorkommen. Solche Bestandsaufnahmen bieten die Möglichkeit, die Multidiversität eines Ökosystems, d.h. die Diversität aller anwesenden Organismen, zu erfassen. Österreichische Gletschervorfelder bieten die einzigartige Möglichkeit, den gemeinsamen Anstieg in der Pflanzen-, Tier- und Mikroorganismendiversität in praktisch unbelebten Habitaten bis hin zu artenreichen Ökosystemen zu beobachten. In diesen Gegenden kann die Zeit seit der ersten Kolonisierung durch die Datierung des Gletscherrückgangs genau bestimmt werden und mit der Multidiversität korreliert werden. Die Erkenntnisse, die durch die Feldarbeit gewonnen werden, sollen weiterhin gezielt unter kontrollierten Laborbedingungen in Mikrokosmosversuchen überprüft werden. Die Datensätze, die im Laufe des Projekts anfallen, werden mit modernsten statistischen Methoden analysiert bzw. mit Methoden, die spezifisch für diese Daten entwickelt werden sollen. Diese Analysen werden die zeitlichen Wandlungen in den Artengemeinschaften sichtbar machen und die gegenseitige (a)symmetrische Abhängigkeit von Organismen messen. Damit können ökologische Prozesse erkannt werden, die mit den bisher verfügbaren Methoden nicht messbar wären.

Die wesentlichen Ziele des Projekts sind a) statistische Methoden zu entwickeln, um die komplexen Multidiversitätsdaten zu analysieren und damit fundamentale ökologische Fragen zu beantworten sowie diese auch für andere Disziplinen abseits der Ökologie verfügbar zu machen und b) ein umfassendes Verständnis für die Ökosystemprozesse zu bekommen, die für die Entstehung von Multidiversität verantwortlich sind. Diese Erkenntnisse sind essentiell, um zukünftige Naturschutz- oder Restaurationsmaßnahmen in natürlichen oder durch den Menschen veränderten Ökosystemen zu planen und zu ergreifen.

PI: Robert R. Junker

Team: Maximilian Hanusch, Xie He, Victoria Ruiz, Florian Griessenberger

Ein Projekt des START Programms der FWF