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Makroevolution & Biogeographie der Blütenpflanzen

Warum sind manche Regionen artenreich und andere artenarm – trotz gleichen Klimas?

Klimatisch ähnliche Regionen unterscheiden sich teils stark in der Anzahl und Vielfalt vorkommender Pflanzenarten. Ein klassisches Beispiel sind die tropischen Regionen der Erde, wo die amerikanischen Tropen auffallend divers und mit ungefähr 90,000 Blütenpflanzenarten fast dreimal so artenreich sind die afrikanischen Tropen. Allerdings ist die Verbreitung vieler tropischer Arten wissenschaftlich noch wenig dokumentiert. Wir kombinieren innovative Analysen existierender „Big Data“ Datensätze mit gezielter Datenneuerhebung im Gelände, um großräumige Muster taxonomischer und funktioneller pflanzlicher Vielfalt zu beschreiben, insbesondere in Südamerika. Forschungen zu dieser Thematik in der AG bestehen z.B. zur Verbreitung von seltenen Arten im Amazonasgebiet (Zizka et al. 2018), zur Verbreitung von Arten der Ananasfamilie (Zizka et al. 2020), und zur Identifizierung von Arten Südamerikanischer offener Lebensräume mit großen Verbreitungslücken (Colli-Silva et al. 2021).

 Warum sind manche Pflanzengruppen artenreich und andere artenarm – trotz gleichen Alters?

Wir versuchen die evolutionären Prozesse zu verstehen, welche diese Unterschiede verursachen. Ergebnisse aus unserer Forschung legen nahe, dass die evolutionäre Verbindung verschiedener Lebensräume (Antonelli, Zizka et al. 2018) und insbesondere der Austausch evolutionärer Linien zwischen Wäldern und offenen Lebensräumen einen Beitrag zur hohen Pflanzenvielfalt Südamerikas leisten (Zizka et al. 2020). In diesem Zusammenhang untersuchen wir die Rolle der Wuchsform von Pflanzen, insbesondere der wiederholten unabhängigen Evolution einer holzigen Wuchsform–möglicherweise ein funktionelles Merkmal, das solche Lebensraumwechsel ermöglicht. Zusammen mit Wissenschaftlern am Naturalis Biodiversity Center in Leiden in den Niederlanden, versuchen wir das globale Vorkommen und den adaptiven Vorteil einer holzigen Wuchsform zu erklären, insbesondere auf tropischen und subtropischen Inseln (Zizka et al. 2022)