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An Hand von 4415 Vegetationsaufnahmen, die von einem Ackerbrachen-Versuch auf Dauerflächen im Neuen Botanischen Garten der Universität Göttingen aus dem Zeitraum 1969-2006 vorliegen, wird der Anteil an Neophyten untersucht. Der Neophytenanteil an der Gesamtflora des Sukzessionsversuchs (insgesamt 372 Taxa) liegt mit 8,6% in vergleichbarer Größenordnung wie in der Flora der Umgebung. In der ungestörten Ackerbrachen-Sukzession waren Neophyten mit 8-12% an der Artenzahl beteiligt. Der Anteil der Neophyten am Deckungsgrad der Krautschicht war im Grasland- und Strauchstadium (3.-20. Jahr nach dem Brachfallen) mit 50 bis zu 70% am höchsten und nahm mit der Entwicklung einer geschlossenen Gehölzschicht im Pionierwaldstadium signifikant ab. Wichtigste Neophyten in der ungestörten Ackerbrachen-Sukzession waren Conyza canadensis (Annuellen-Stadium), Epilobium ciliatum (Grasland-Stadium und vor allem Solidago canadensis (Grasland- bis Strauchstadium). Neophytische Gehölze spielen - im Gegensatz zu Nordamerika - in der Göttinger Ackerbrache bisher keine Rolle. Wurden die Ackerbrachen nur einmal jährlich gemäht so nahmen die Neophytenanteile am Deckungsgrad von weniger als 15% im ersten Jahrzehnt auf bis zu fast 90% im vierten Jahrzehnt zu. Bei zwei- bis achtmaliger Mahd lag der Anteil der Neophyten am Deckungsgrad nut bei etwa 1%, an der Artenzahl bei etwa 5%. Auf den mehrmals jährlich gemähten Flächen ließ sich keine Erhöhung des Neophytenanteils durch Düngung nachweisen, lediglich auf den einmal gemähten war dieser im Vergleich zu den ungedüngten Flächen höher. Obwohl Bodenstörungen häufig als eine wichtige Voraussetzung für die Etablierung von Neophyten angesehen werden, fiel der Anteil der Neophyten auf den regelmäßig gepflügten Flächen niedriger aus als bei einmaligem Mähen oder Mulchen. Entscheidend für die Unterschiede in den Neophytenanteilen war vor allem die Reaktion von Solidago canadensis auf die verschiedenen Versuchs(Störungs-)varianten (Mahd, Mulchen, Pflügen, Düngung). Am Beispiel Solidago canadensis zeigte sich auch sehr deutlich, dass der Erfolg eines Neophyten in einer Pflanzengemeinschaft sehr stark von seiner Identität abhängt, d.h. nicht der floristische Status, sondern die morphologischen, physiologischen und genetischen Eigenschaften entscheiden darüber, ob sich eine Art in einer Sukzession invasiv verhält oder nicht.
In der Literaturstudie werden Vegetationsaufnahmen aus 15 Eichen-Hainbuchen-Waldgebieten zwischen dem kontinental geprägten Mitteldeutschland und dem ozeanischen Nordwestdeutschland ausgewertet. Dabei können gegenläufige Abundanzen von Winterlinde (Tilia cordata Mill.) und Rotbuche (Fagus sylvaticus L.) entlang dieses Klimagradienten festgestellt werden. Mit zunehmender Ozeanität nimmt die Stetigkeit der Winterlinde ab, demgegenüber gewinnt die im Gegensatz zur Winterlinde in allen betrachteten Eichen-Hainbuchen-Wäldern vorkommende Buche an Stetigkeit. Die Winterlinde kommt dabei in subatlantischen Klimaräumen, die subkontinental beeinflusst sind, mit sehr unterschiedlichen Abundanzen vor. Dies kann durch den Übergangscharakter des Klimas der entsprechenden Wuchsbezirke erklärt werden, in denen sowohl Winterlinde als auch Buche vom Klima her gut gedeihen können, so dass dann eher edaphische und anthropogene Einflüsse über die Baumartenzusammensetzung entscheiden. Im atlantisch geprägten nordwestdeutschen Flachland und in der Westfälischen Bucht kommt die Winterlinde höchstwahrscheinlich nicht natürlich vor, allerdings verwischen in diesem Bereich zahlreiche gepflanzte Winterlinden das natürliche Verbreitungsbild.
Die Literaturstudie wird um eine Fallstudie im thüringischen Hainich ergänzt. Diese ermöglicht zusätzliche Erkenntnisse zur Abhängigkeit der Winterlinde von edaphischen und anthropologischen Faktoren. Im subkontinental beeinflussten Hainich sind Bestände des Stellario-Carpinentum durch eine stärker ausgeprägte Vertikalstruktur der Baumschicht gekennzeichnet als Bestände des Hordelymo- und Galio-Fagetum. Dies weist auf eine frühere Plenter- und vor allem Mittelwaldnutzung hin, wobei letztere die Linde fördert und die Buche zurückdrängt. Einen weitaus größeren Einfluss auf die Vegetationsdifferenzierung und damit auf die Baumartenzusammensetzung im Hainich hat aber vermutlich der Tongehalt des Bodens. Erhöhte Tongehalte resultieren in einer größeren Wechselfeuchte insbesondere der tieferen Bodenhorizonte, worauf die Buche im Gegensatz zur Winterlinde empfindlich reagiert. Obwohl im östlichen Hainich die Eichen-Hainbuchen-Wälder pflanzensoziologisch wenig scharf von den artenreichen Buchenwäldern getrennt sind, ist es doch sehr wahrscheinlich, dass dieses Gebiet bereits einen natürlichen Übergangsbereich zu echten Eichen-Hainbuchen-Wäldern der zonalen Vegetation dartstellt. Im Hainich wirkt sich ein zunehmender Winterlindenanteil günstig auf die Nährstoffversorgung des Oberbodens aus, auch wenn hierbei die Abnahme des Buchenanteils möglicherweise entscheidender ist.
Die Mauser- und Überwinterungsgebiete der süddeutschen Brutvögel des Großen Brachvogels liegen an der Atlantikküste Frankreichs und der Iberischen Halbinsel, individuelle Unterschiede sowie Populationsunterschiede sind jedoch nicht bekannt. Daher wurde in einem Pilotversuch am 20. Mai 2008 ein brütendes Weibchen in einem Brutgebiet am badischen Oberrhein mit einem Satellitensender versehen. Das Weibchen zog am 8. Juni 2008 vermutlich in einem Direktflug von 1020 km in west-süd-westlicher Richtung an die kantabrische Atlantikküste. Signale wurden bis zum 9. Oktober 2008 empfangen.
The estimation model PhytoCalc allows a non-destructive quantification of dry weight and nutrient pools of understorey plants in forests by using the relationship between species biomass, cover and mean shoot length. The model has been validated with independent samples in several German forest types and can be a useful tool in forest monitoring. However, in open areas within forests (e.g. clearcuts), the current model version underestimates biomass and produces unreliable nutrient pool estimations. Thus, tissue density, as approximated by leaf dry matter content (LDMC), is systematically higher under high light compared to low light conditions. We demonstrate that the ratio of LDMC under clearcut conditions to LDMC under forest conditions can be used to adjust the PhytoCalc model to clearcut conditions. We investigated the LDMC ratio of five exemplary species commonly occurring on clearcuts. Integrating the square of the ratio as a correction factor improved estimates of biomass to more than 70% fit between observations and predictions. Results also suggest this ratio can be used to correct nutrient concentrations modelled in PhytoCalc, which tend to be overestimated in clearcuts. As morphological groups of plant species exhibit significantly different ratios, we advise using group-specific correction factors for clearcut adjustments in the future.
The promotion and extension of continuous cover mixed stands with a simultaneous reduction of conifer-monocultures play a major role in current silvicultural practices in Central Europe. It is assumed that the admixture of the natural dominant beech (Fagus sylvatica) in pure non site-specific conifer stands automatically indicates better conditions in terms of nature conservation and forest management. To test this hypothesis three different conifer-beech-comparisons of pure and mixed stands in Lower Saxony are studied, analyzing plant species diversity and naturalness of understory vegetation as one important indicator for the ecological status of forests. Each comparison includes pure coniferous stands (Picea abies, Pinus sylvestris, Pseudotsuga menziesii), mixed coniferous-beech-stands, and pure beech stands on similar acidic mineral soils where the potential natural vegetation will be an oligotrophic beech forest (L u z u l o - Fa g e t um). The age of stands varies between 50 and 150 years. To specify tree species influence on site conditions and vegetation, the study also includes light climate and soil data of the stands. It is observed that, with regard to all comparisons, the admixture of beech reduces plant species diversity but increases naturalness of the stands. The intensity of beech admixture effects differs. While in Scots pine stands the impact of admixed beech is very noticeable, with the mixed stands being nearly identical with pure beech stands, the species change in Douglas-fir and Norway spruce stands proceeds more slowly. Assuming that the status in nature conservation and forest management is improving with increasing plant species diversity and increasing naturalness, the results of this study show a contrary development on a stand scale, as the potential natural vegetation of the L u z u l o - F a g e t u m is in its self very species poor on vascular plants.
Herb induced liver injury (HILI) is a particular challenge that also applies to purported cases presumably caused by black cohosh (BC), an herb commonly used to treat menopausal symptoms. We analyzed and reviewed all published case reports and spontaneous reports of initially alleged BC hepatotoxicity regarding quality of case details and causality assessments. Shortcomings of data quality were more evident in spontaneous reports of regulatory agencies compared to published case reports, but assessments with the scale of CIOMS (Council for the International Organizations of Sciences) or its updated version revealed lack of causality for BC in all cases. The applied causality methods are structured, quantitative, and liver specific with clear preference over an ad hoc causality method or the liver unspecific Naranjo scale. Reviewing the case data and the reports dealing with quality specifications of herbal BC products, there is general lack of analysis with respect to authentication of BC in the BC products used by the patients. However, in one single regulatory study, there was a problem of BC authentication in the analysed BC products, and other reports addressed the question of impurities and adulterants in a few BC products. It is concluded that the use of BC may not exert an overt hepatotoxicity risk, but quality problems in a few BC products were evident that require additional regulatory quality specifications.
Am 1. Dezember 1988 führte ein Eisbruch zu erheblichen Auflichtungen in Buchenwäldern Ostwestfalens. Am Osthang eines Kalkbuchenwaldes am Ochsenberg (Eggegebirge/Nordrhein-Westfalen) wurden in einer Naturwaldzelle (NWZ) zwei Dauerprobeflächen (davon eine gezäunt) als sogenannte Kernflächen ausgepflockt, um Erkenntnisse über die natürliche Regeneration dieses Bestandes nach dem Eisbruch zu gewinnen. Neben dem Baumbestand (1989, 1999, 2009) wurden in beiden Kernflächen die Gehölzverjüngung (1989, 1993, 1997, 2011) und die Vegetation (1989, 1993, 1994, 2011) wiederholt aufgenommen. Ein Vergleich der vorliegenden Vegetations- und Verjüngungsaufnahmen zeigte nach dem Eisbruch zunächst die Etablierung einer Urtica-Rubus-Krautflur, die von den verbesserten Licht- und Nährstoffbedingungen profitierte. Arten des geschlossenen Waldes wurden von den Störungen kaum beeinträchtigt. Sie persistierten in vom Eisbruch unversehrten Bereichen, im Schutz von Totholzstrukturen und der aufkommenden Verjüngung. 20 Jahre nach dem Eisbruch hatte sich die Baumschicht regeneriert. Anfänglich deutliche erkennbare Unterschiede in der Artenzusammensetzung zwischen verschiedenen Kleinstandorten am Hang (Ober-, Mittel- und Unterhang) und Zäunungsvarianten (mit und ohne Zäunung) verringerten sich. Insbesondere die abnehmende Lichtverfügbarkeit führte zu einem erheblichen Rückgang der lichtliebenden Störzeiger und zu einer generellen Verringerung der Krautschichtdeckung. Konstante Deckungsgrade wiesen lediglich die Frühjahrsgeophyten Allium ursinum und Cardamine bulbifera auf, die vom dunkleren und feuchteren Mikroklima im sich regenerierenden Wald profitierten. Pionierbaumarten konnten sich nach der Störung nur geringfügig etablieren, da die Verjüngung stets von der Buche dominiert wurde. Dazu trugen umgestürzte Buchen bei, die neu austrieben, besonders aber die Eckernsaat der verbliebenen Altbuchen, in deren Schutz sich die meisten Jungbuchen ent - wickelten. Aufgrund der geringen Lichtverfügbarkeit in den heutigen Beständen verjüngt sich aber selbst die schattentolerante Buche nicht mehr. Die vorliegende Untersuchung dokumentiert die schnelle Regenerationsfähigkeit des Kalkbuchenwaldes auch nach großflächiger Störung. Die Wälder des Eggegebirges sind aufgrund der Luvlage und hoher Niederschläge anfällig für Schnee- und Eisbruch, so dass auch in der NWZ Ochsenberg mit weiteren Störungen zu rechnen ist. Eine regelmäßige wald- und vegetationskundliche Aufnahme der Kernflächen und eine Erweiterung der Dauerflächenuntersuchungen auf die gesamte NWZ Ochsenberg sind daher empfehlenswert, um zukünftige Störungen und unterschiedliche Sukzessionsstadien erfassen zu können. In Kombination mit Daten aus anderen Naturwaldreservaten können die Ergebnisse aus der NWZ Ochsenberg dabei helfen, natürliche Entwicklungsprozesse nach großflächigen Störungen zu analysieren und Rückschlüsse auf eine naturnahe Bewirtschaftung von Buchenwäldern zu ziehen.
Das Usutu-Virus (USUV) ist ein durch Stechmücken der Gattung Culex übertragenes Flavivirus. Es wurde wahrscheinlich durch Zugvögel oder Stechmücken nach Europa eingeschleppt und hat sich inzwischen dauerhaft in der einheimischen Stechmücken-und Vogelfauna etabliert. Seit seinem Erstnachweis 2001 in Österreich hat das USUV fünf größere Ausbrüche mit USUV-assoziierten Vogelsterben, vor allem unter Amseln und in Volieren gehaltenen Eulen, sowie vermutlich kleinere Ausbrüche ohne augenfälliges Vogelsterben verursacht. In unserer Übersicht stellen wir das aktuelle Wissen zum Erreger, den Stechmücken als Vektoren und den Vögeln als Hauptwirten vor. Die Auswertung bislang publizierter Studien ergab, dass in der letzten Dekade in Europa, im Zusammenhang mit USUV-Ausbrüchen, über 3050 Vogelindividuen aus 129 Arten und unterschiedlichsten Ordnungen auf USUV-Infektionen untersucht worden sind. Davon wurden 48 Arten positiv getestet, überwiegend Singvögel, Eulen und Greifvögel. Am häufigsten war die Amsel, danach Haussperling, Mönchsgrasmücke, Bart- und Habichtskauz betroffen. Unter den 48 USUV-positiven Arten betrafen 39 frei lebende und neun in Gefangenschaft gehaltene Arten. Mögliche Ausbreitungswege des Erregers von Afrika nach Europa sowie innerhalb Europas werden diskutiert. Amseln und andere Singvögel sind anscheinend besonders anfällig für USUV. Möglicherweise sind sie zur Hauptflugzeit der Stechmücken aufgrund ihres Mauser- und Ernährungszustandes immungeschwächt und anfälliger für einen Virenbefall.
Janthinobacteria commonly form biofilms on eukaryotic hosts and are known to synthesize antibacterial and antifungal compounds. Janthinobacterium sp. HH01 was recently isolated from an aquatic environment and its genome sequence was established. The genome consists of a single chromosome and reveals a size of 7.10 Mb, being the largest janthinobacterial genome so far known. Approximately 80% of the 5,980 coding sequences (CDSs) present in the HH01 genome could be assigned putative functions. The genome encodes a wealth of secretory functions and several large clusters for polyketide biosynthesis. HH01 also encodes a remarkable number of proteins involved in resistance to drugs or heavy metals. Interestingly, the genome of HH01 apparently lacks the N-acylhomoserine lactone (AHL)-dependent signaling system and the AI-2-dependent quorum sensing regulatory circuit. Instead it encodes a homologue of the Legionella- and Vibrio-like autoinducer (lqsA/cqsA) synthase gene which we designated jqsA. The jqsA gene is linked to a cognate sensor kinase (jqsS) which is flanked by the response regulator jqsR. Here we show that a jqsA deletion has strong impact on the violacein biosynthesis in Janthinobacterium sp. HH01 and that a jqsA deletion mutant can be functionally complemented with the V. cholerae cqsA and the L. pneumophila lqsA genes.
Ziel: Die Vegetation der mitteleuropäischen Buchenwälder hat sich in den vergangenen Jahrzehnten deutlich verändert. Über die Änderungen in den wärmeliebenden Seggen-Hangbuchenwäldern (Carici-Fagetum) unter dem Einfluss des Nutzungs- und Klimawandels, der Eutrophierung und des Schalenwild-Einflusses ist aber bisher wenig bekannt. Wir verglichen Vegetationsaufnahmen des Carici-Fagetum aus den 1950er Jahren mit aktuellen und fragten: (1) Wie haben sich Struktur, Diversität und Artenzusammensetzung verändert? (2) Was sind die treibenden Faktoren dieser Veränderungen? (3) Welche Rückschlüsse ergeben sich für die zukünftige Entwicklung und Behandlung dieser Wälder?
Untersuchungsgebiet: Göttinger Wald (Süd-Niedersachsen, Deutschland, Mitteleuropa)
Methoden: Die Vegetation von 78 Quasi-Dauerflächen in vier Subassoziationen des Carici-Fagetum wurde im Zeitraum 1955 bis 1960 und 2011 bis 2012 aufgenommen. Unterschiede in der Vegetationsstruktur, der Diversität und Artenzusammensetzung sowie hinsichtlich verschiedener forstlicher und standortökologischer Parameter und ökologischer Artengruppen zwischen beiden Aufnahmeterminen wurden mit Hilfe von Ordinations- und Permutations-Verfahren sowie paarweiser Vergleiche analysiert und statistisch geprüft.
Ergebnisse: Strukturell hat vor allem die Strauchschicht stark zugenommen, insbesondere bedingt durch eine Intensivierung der Rehwild-Bejagung. In der Bodenvegetation haben die typischen Arten des Carici-Fagetum stark abgenommen, darunter auch viele Rote-Liste-Arten. Zugenommen haben dagegen neben den Gehölzen die weit verbreiteten Arten der mesophilen Buchenwälder. Dies zeigt sich auch in den Veränderungen der Zeigerwerte nach Ellenberg. Dem Rückgang von lichtliebenden, trockenheitsertragenden Magerkeitszeigern steht eine Zunahme von schattentoleranten, mesophilen und an eine bessere Nährstoffversorgung gebundenen Arten der geschlossenen Buchenwälder gegenüber, was zu einer zunehmenden Homogenisierung der Vegetation führt. Ursachen für diese Veränderungen sind das geänderte Bestandesklima durch eine dichter schließende Strauchschicht und atmosphärische Stickstoffeinträge, wobei letzteres wohl vor allem das Wachstum der Buche förderte. Eine deutliche Zunahme des immergrünen, ozeanisch verbreiteten Efeu (Hedera helix), der sehr empfindlich auf tiefe Temperaturen im Winter reagiert, gleichzeitig aber bei erhöhtem CO2-Angebot seine Wuchsleistung über proportional erhöht, kann als Reaktion auf den Klimawandel der letzten 50 Jahre gewertet werden. Positiv hat sich auch eine Reduktion des Rehwild-Verbisses auf diese und andere Arten – z. B. Lilium martagon als einzige Rote-Liste-Art mit einer positiven Deckungsgradentwicklung – ausgewirkt.
Schlussfolgerungen: Die wärmeliebenden Seggen-Hangbuchenwälder haben in den letzten 50 Jahren charakteristische und wertvolle floristische Elemente – häufig Relikte der früheren Mittelwaldnutzung in Verbindung mit Waldweide – verloren. Mit der Einstellung der forstlichen Nutzung, z. T. bedingt durch Naturschutzmaßnahmen, der Reduktion des Schalenwildverbisses und den atmosphärischen Nährstoffeinträgen zeigt das Carici-Fagetum im Göttinger Wald heute eine Sukzession zum mesophilen Wald, wie sie für viele thermophile Laubwälder in Mitteleuropa nach Jahrhunderten der Auflichtung und Aushagerung typisch geworden ist.