Dynamische Areallimitierung und Reaktion auf Klimaänderung: Metapopulationsprozesse in Vorpostenarealen der Schwarzen Binse

• Applicant: Dr. Michael Burkart
• Subject Area: Ecology and Biodiversity of Plants and Ecosystems
• Term: from 2002 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5391238

Als Folge prognostizierter Veränderungen des Klimas werden Arealveränderungen von Pflanzen erwartet, die sich in der Neuetablierung oder dem Aussterben von Populationen am Arealrand manifestieren. Ziel des Vorhabens ist die Erlangung eines kausalen Verständnisses der raum-zeitlichen Populationsdynamik einer Art an ihrem Arealrand. Speziell interessieren die Reaktionen und Überlebenschancen bei künftigen Änderungen der klimatischen und landschaftlökologischen Bedingungen. Als Modellorganismus wurde Juncus atratus gewählt, die in Deutschland ihren nordwestlichen Arealrand erreicht. Sie ist eine mehrjährige Pinoierart, die schnell auf Veränderungen reagiert. Mit populationsökologischen Experimenten werden Mechanismen untersucht, die (i) die aktuelle räumliche Begrenzung der Populationen bedingen, die (ii) das lokale Überleben der Teilpopulationen am jeweiligen Standort bestimmen und die (iii) die Besiedlung neuer Standorte gestatten. Populationsgenetische Beiträge sind die Untersuchung (i) der räumlichen Populationsstruktur und daraus abgeleiteter Migrationsraten; (ii) der genetischen Diversität neutraler und quantitativ-genetischer Merkmale und ihrer Bedeutung für die Ausbildung des Arealrandes. Die populationsökologischen und -genetischen Ergebnisse werden in einem Populationsmodell integriert. Dieses untersucht, (i) inwieweit es sich bei Juncus atratus am Arealrand um eine Metapopulation handelt, (ii) welche Schlüsselparameter hier für das Überleben entscheidend sind, (iii) wie sich veränderte klimatische und landschaftsökologische Rahmenbedingungen auf die Populationsdynamik auswirken würden, und (iv) inwieweit die Ergebnisse verallgemeinerbar und auf andere Arten übertragbar sind.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Florian Jeltsch