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Artenvielfalt von Pflanzenfressern und Pflanzen in starker Wechselwirkung

Studie zeigt wichtige Mechanismen zum Erhalt von Biodiversität in natürlichen Ökosystemen

In den letzten Jahrzehnten ist ein dramatischer weltweiter Biodiversitätsverlust zu verzeichnen. Täglich gehen in bisher nicht gesehenen Ausmaß Arten unwiederbringlich verloren, was auch die Stabilität und Produktivität von Ökosystemen beeinträchtigt. Es ist daher außerordentlich wichtig, die Mechanismen zu verstehen, die die Artenvielfalt beeinflussen. Dies gilt insbesondere für Primärproduzenten wie Algen und Pflanzen, die die Basis nahezu aller natürlichen Nahrungsnetze und Ökosysteme bilden. 

Sophie Gröndahl, Doktorandin in der Arbeitsgruppe von PD Dr. Patrick Fink am Institut für Zoologie, konnte nun mittels einer experimentellen Studie an Algen aus Süßwasserbiofilmen zeigen, dass nicht nur die Nährstoffverfügbarkeit, sondern auch die Diversität an pflanzenfressenden Konsumenten (Herbivoren) einen starken positiven Einfluss auf die Artenvielfalt Photosynthese betreibender Organismen hat. Dies bedeutet, dass sich eine hohe Artenvielfalt auf einer Ebene der Nahrungskette positiv auf die Artenvielfalt der darunterliegenden Ebene der Nahrungskette auswirkt. 

Fink und Gröndahl stellten zudem fest, dass die Faktoren Nährstoffverfügbarkeit und Konsumentendiversität nicht unabhängig voneinander die Artenvielfalt der Algengemeinschaft steuern, sondern sich gegenseitig stark beeinflussen. So bricht zum Beispiel bei hoher Nährstoffbelastung, wie sie häufig im Zusammenhang mit menschengemachter Überdüngung von Gewässern auftritt, der positive Effekt der höheren Artenvielfalt der herbivoren Konsumenten auf die Biodiversität der Algengemeinschaft zusammen. In einem überdüngten System funktioniert daher vermutlich einer der wichtigen Mechanismen zum Erhalt von Produzentendiversität nicht mehr richtig, was wichtige Konsequenzen für unser Verständnis vom Erhalt von Biodiversität nicht nur in Gewässern, sondern in allen Arten von Ökosystemen hat.

Die Studie "Consumer species richness and nutrients interact in determining producer diversity" wurde in der aktuellen Ausgabe von Scientific Reports veröffentlicht. Die Studie ist Teil des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Forschungsprojekts "Interactions between consumer and resource diversity under changing environmental conditions".

Kontakt:
PD Dr. Patrick Fink
E-Mail: patrick.fink(at)uni-koeln.de

Tel.: 0221 470 6637