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Die fünf Abschnitte der Meteor-Reise 48 führen in die Zone der Ostrandzirkulation des Südost-Atlantiks und verknüpfen ozeanografische, biologische, geologische und chemische Arbeiten im Bereich des Auftriebsgebietes vor der südwest-afrikanischen Küste sowie im Pelagial des Angolabeckens und des Kapbeckens. Die Arbeiten konzentrieren sich auf · die Biodiversität von Benthosgemeinschaften in Tiefseebecken, · biogeochemische Stoffkreisläufe und kurzskalige holozäne Klimavariationen im Auftriebsgebiet vor Namibia, · die Dynamik des Angola Domes und des Benguelastromes und die Entstehung des Südäquatorialen Gegenstroms im Atlantik, · die Verteilungen von Spurenelementen und natürlichen Radionukliden im Auftriebsgebiet vor Namibia, · den Einfluss mesoskaliger physikalischer Strukturen und Prozesse auf die Produktion des Zooplanktons im nördlichen Benguela-Auftriebssystem.
Die Geobotanik oder Vegetationskunde mit all ihren Teildisziplinen (u.a. Biogeographie, Pflanzensoziologie, Pflanzenökologie, Biozönologie, Floren- und Vegetationsgeschichte, Paläoökologie) ist eine der wichtigsten ganzheitlichen Zugänge zur Biologie insgesamt und die Forschungsdisziplin, welche die Aufgabe hat, zeitliche und räumliche Muster der Diversität in der Pflanzenwelt zu dokumentieren, zu analysieren, visualisieren und zu interpretieren. Die Biodiversität ist zu einem Schlüsselbegriff der ökologischen wie auch geobotanischen Forschung geworden. Die belebte Welt unseres Planeten ist von unglaublicher Vielfalt. Die Anzahl bekannter Arten an Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen wird derzeit auf 1,4 Millionen veranschlagt, 5 bis 15 Millionen Arten werden global geschätzt. Diese Zahl lässt jedoch viele Plünderte oder Tausende von bislang noch nicht oder nur schlecht bestimmten Arten in gewissen Organismengruppen (z. B. Mikroorganismen) unberücksichtigt, welche bislang noch nicht oder nur unzureichend erfasst und beschrieben sind. Die systematische Erfassung aller Arten in international angelegten und intensiv finanzierten Arten erfassungsprogrammen ist eine notwendige Zukunftsaufgabe. Die Einbindung der Pflanzen und Mikroorganismen in die natürlichen Ökosysteme, ihr euryökes oder stenökes Standortverhalten, die Erfassung ihrer Konkurrenzkraft und ihrer Migrationsfähigkeit sind beispielsweise vordergründige Aufgaben. Neben den heute bekannten Arten hat wohl ein Mehrfaches dieser Zahl - vielleicht Millionen oder gar Milliarden - in der Vergangenheit gelebt. Sie sind heute ausgestorben, ohne je einmal lebend beschrieben worden zu sein. Nur ein kleiner Rest ist uns als Fossilien erhalten. Die Biodiversität unserer heutigen Welt muss also verstärkt kausal aus paläoökologischer Sicht beleuchtet werden. Auch die natürliche Variabilität des Klimas, die Geodiversität und die Biodiversität sind als Schätze der heutigen Ökosysteme der Erde zu betrachten. Die Rekonstruktion natürlicher klimatischer Abläufe, die genaue Erfassung der Variabilität und der Schwankungsintensität des natürlichen Klimas und der gegebenenfalls anthropogenen Klimaerwärmung sind vordergründige Aufgaben hochspezialisierter, interdisziplinärer Forschung, an denen die Geobotanik ihren zukommenden Anteil haben wird. Dies wird an einigen Beispielen verdeutlicht. Vor diesem Hintergrund sollen einige Aspekte vordergründiger Probleme des 21. Jahrhunderts aus globaler bis lokaler Perspektive diskutiert und schließlich die Rolle beleuchtet werden, welche geobotanische Forschung zu Beginn dieses neuen Jahrhunderts einnehmen könnte.
Die Untersuchungen wurden auf Niedermoorwiesen im Naturschutzgebiet „Stroomdallandschap Drentsche Aa“ in den Niederlanden an fünf verschiedenen Stellen durchgeführt, an denen die Düngung eingestellt wurde (1, 5, 10, 25 und 32 Jahre). Es werden die vorläufigen Ergebnisse der Untersuchung der Springschwanz-Gesellschaften in diesen ausgemagerten Niedermoorwiesen dargestellt. Bei allen untersuchtenWiesen ist die Artendiversität, gemessen nach dem Shannon-Wiener-Index, sehr gering. Die Abundanzen und der Artenreichtum zeigen die Tendenz, während der ersten 25 Jahren nach Einstellen der Düngung anzusteigen, während sie nach 32 Jahren abfallen.
Ziel der Untersuchungen war die Dokumentation und Bewertung des derzeitigen Zustandes der Wildkrautflora von Getreideäckern einer typischen Mittelgebirgslandschaft sowie die Erprobung einer Methodik, mit der in angemessener Zeit größere Landschaftsausschnitte mit ausreichender Genauigkeit bearbeitet werden können. Die Wildkrautgesellschaften werden anhand der gültigen pflanzensoziologischen Typisierung beschrieben. In einem ca. 50 km2 großen Beispielsraum im Hunsrück südlich von Trier wurden über 400 Wintergetreideflächen im Frühjahr (April/Mai) und Sommer (Juni/Juli) des Jahres 2003 auf ihre Wildkrautflora hin untersucht. Durch gestaffeltes Gewichten der vorkommenden Wildkräuter nach ihrem Anteil an gefährdeten und allgemein selten werdenden Arten wurde jedem Wintergetreideschlag einer Ackerwildkrautwertklasse (3 Klassen) mit jeweils 3 Abstufungen zugeordnet. Das Vorkommen seltener Wildkräuter ist eng mit der Gesamtartenzahl und der Wildkrautdeckung insgesamt korreliert. Durch Herbizideinsatz in Herbst bzw. Frühjahr kann die floristische Ausstattung der Ackerschläge an den beiden Zeitpunkten voneinander abweichen, so dass eine Kombination beider Listen die Bewertung der Flächen besser absichert. Es ergaben sich keine gesicherten Unterschiede zwischen Artenreichtum und verschiedenen Feldfrüchten. Im Untersuchungsraum enthielten nur noch ca. 20 % der Wintergetreidefläche regelmäßig seltene bzw. viele unterschiedliche Arten, während 50 bis 65 % schon sehr an Arten verarmt sind. Die Gesamtartenzahl unserer Listen umfasst nur ca. 160 Arten, d. h., dass auch in für den Ackerbau ungünstigen Mittelgebirgsräumen die Wildkräuter stark an Vielfalt und Menge abgenommen haben.
Our recent surveys of the herpetological diversity of the West African Togo Hills documented a total of 65 reptile and amphibian species, making Kyabobo National Park one of the most diverse sites surveyed in Ghana. We provide accounts for all species recorded along with photographs to aid in identification. We recorded 26 amphibians, including six new records for Kyabobo N. P., one of which is a record for the Togo Hills. Our collection of reptile species (22 lizards, 16 snakes, and one crocodile) also provides new records and range extensions for Kyabobo N. P., such as the first observation of the dwarf crocodile, Osteolaemus tetraspis. Amphibian species still lacking from our surveys in the Togo Hills include several species that are adapted to fast running water or large closed forests, like the Togo toad, Bufo togoensis and the slippery frog, Conraua derooi. Appropriate habitat for such species still remains in Kyabobo, highlighting the need for additional survey work. We draw attention to the importance of conserving forest stream habitats, which will in turn help ensure the persistence of forest-restricted species. We also highlight those species that may prove most useful for evolutionary studies of West African rain forest biogeography.
Zur Biodiversität von Spinnen (Araneae) und Laufkäfern (Carabidae) auf sächsischen Ackerflächen
(2006)
Im Rahmen eines Forschungsprojektes der Sächsischen Landesanstalt für Landwirtschaft erfolgten zönologische Studien in vier praxisrelevanten Bewirtschaftungsvarianten. Das primäre Untersuchungsziel bestand in der Einschätzung des Förderprogramms „Umweltgerechte Landwirtschaft (UL)“ hinsichtlich seiner Effekte auf die Biodiversität typischer Ackerstandorte im Freistaat Sachsen. Unter anderem wurden dazu Laufkäfer (Coleoptera: Carabidae) und Webspinnen (Araneae) als Indikatoren genutzt. Über die ökologische Bewertung der verschiedenen Bewirtschaftungsvarianten hinaus wird die Nutzung der Biodiversität von Ackerflächen und deren Indikation anhand von Raubarthropoden und anderen Organismengruppen diskutiert.
Im Bereich der Baumkronen ist eine auffallend hohe biologische Vielfalt von Arthropoden zu finden. Nicht nur in naturnahen Räumen, sondern auch im unmittelbaren Siedlungsbereich kann diese Diversität nachgewiesen werden. Als Basis für den Naturschutz und die Biodiversitätsforschung sind kontinuierliche Beobachtungen notwendig. Parasitoide Hymenopteren spielen eine wichtige Rolle als Regulatoren im Naturhaushalt. Sie begrenzen das Auftreten wirtschaftlich bedeutender Schädlinge und sind somit ein Baustein im integrierten Pflanzenschutz. Die Reduktion von Pflanzenschutzmitteln trägt zur Schonung und Förderung von nützlichen Arthropoden, den räuberischen Insekten und parasitoiden Hymenopteren bei. Übersichten zur Biodiversität in Deutschland zeigen, dass im Bereich der sogenannten ´Schlupfwespen´ viele Gruppen für Deutschland nur wenig bearbeitet sind (DATHE et al. 2001), obwohl es sich bei den parasitoiden Hymenopteren neben den Coleopteren um die größte Insektengruppe überhaupt handelt. Die Chalcidoidea und die Ichneumonoidea stellen hier die größten Überfamilien der parasitoiden Hymenopteren. Weltweit liegt der Anteil der Chalcidoidea nach Arten bei 25%, in Deutschland bei 15%. In dieser Überfamilie finden sich die wichtigsten der in der biologischen Schädlingsbekämpfung genutzten Arthropoden: z.B. Encarsia formosa, die Gegenspielerin der ´Weißen Fliege´ im Gewächshaus oder Trichogramma-Arten als natürliche Feinde von Schadmotten. Insgesamt sind für Deutschland etwa 1.800 Chalcidoidea bekannt. Sie werden in 18 Familien unterteilt, wobei die Pteromaliden die größte Familie darstellen.
Natürlicherweise war die Tanne (Abies alba) in den bayerischen Wäldern mit Anteilen von bis zu 20% vertreten (nach ROTHE & BORCHERT 2003). Seit 150 Jahren aber gehen die Tannenbestände in drastischem Ausmaß zurück, was nicht nur auf die wachsende Schadstoffbelastung der Luft, sondern auch auf hohe Wildbestände und die einseitige Waldbewirtschaftung zugunsten der Fichte (Picea abies) zurückzuführen ist. In jüngster Zeit wird seitens der Staatsforstverwaltung angestrebt, der Tanne ihren angestammten Platz in unseren Wäldern wieder einzuräumen (BAYERISCHES STAATSMINISTERIUM FÜR LANDWIRTSCHAFT UND FORSTEN 1993). Es stellt sich die Frage, welchen Beitrag die Tanne zur Biodiversität in Wäldern und speziell in Mischwäldern leistet. Frühere Untersuchungen beschrieben die Tannenfauna als artenarm im Vergleich mit anderen Baumarten (BÖHME 2001, BUCKING 1998), allerdings wurde die Kronenfauna dabei stets vernachlässigt. Da aber 90% eines Hochwaldes über der Reichhöhe eines Menschen liegt (BUßLER et al. 2004), sind Untersuchungen im Kronenraum höheren Straten für eine umfassende Aussage über die Fauna auf Bäumen von großer Bedeutung. Bis jetzt gibt es trotz des generell wachsenden Interesses an der Kronenfauna keine umfassenden Untersuchungen an Tanne (MÜLLER & GOSSNER 2004). Mit dem hier vorgestellten Projekt sollte begonnen werden, die Wissenslücke um die Insektenfauna in Tannenkronen zu schließen. Den xylobionten Käfern galt besondere Aufmerksamkeit, da sie als eine baumartengebundene Insektengruppe für vergleichendeUntersuchungen sehr gut geeignet und sowohl taxonomisch als auch ökologisch gut untersucht sind. Daneben wurden Heteroptera, Neuropterida und Hymenoptera bearbeitet .
Ziel der Arbeit ist es, die nitrophytischen Saum- und Waldverlichtungsgesellschaften grundwasserferner Standorte in Nordostniedersachsen standörtlich, strukturell und floristisch zu charakterisieren, sie diesbezüglich untereinander und mit den in Teil I behandelten Säumen nährstoffarmer Standorte zu vergleichen und sie schließlich in eine überregional stimmige syntaxonomische Gliederung einzureihen. In Nordostniedersachsen konnten wir auf der Basis von 200 eigenen Vegetationsaufnahmen 16 Assoziationen (oder ranggleiche Einheiten) unterscheiden. Für das temperate Europa haben wir diese mit Aufnahmen und Stetigkeitslisten aus 63 weiteren Literaturquellen aus 16 Ländern zu einer synoptischen Tabelle aller ausdauernden Ruderal- und nitrophytischen Saumgesellschaften grundwasserferner Standorte zusammengestellt, die insgesamt auf 10.347 Einzelaufnahmen beruht.
Sowohl die nordostniedersächsischen als auch die europaweiten Daten sprechen dafür, alle diese Gesellschaften, und damit auch Teile der bisherigen Klassen Epilobietea angustifolii und Galio- Urticetea, in den Artemisietea vulgaris zusammenzufassen. Die nitrophytischen Säume gehören darin zu zwei der vier Unterklassen: Die azidophytischen „Schlagfluren“ (Senecioni sylvatici-Epilobienea angustifolii subcl. nov.) umfassen nach derzeitigem Kenntnisstand nur die Ordnung Galeopsio-Senecionetalia sylvatici mit dem einzigen Verband Epilobion angustifolii (2 Assoziationen in Nordostniedersachsen). Die übrigen nitrophytischen Säume gehören zu zwei Ordnungen innerhalb der Unterklasse Lamio albi-Urticenea dioicae. Die Circaeo-Stachyetalia umfassen das Atropion bellae-donnae (basiphytische „Schlagfluren“, 2 Assoziationen) und das Impatienti noli-tangere-Stachyion sylvaticae (staufeuchte Innensäume, 3 Assoziationen, darunter das Scutellario galericulatae-Circaeetum lutetianae ass. nov.), während die Galio-Alliarietalia aus Geo-Alliarion (frische Innensäume, 5 Assoziationen, darunter das Bromo sterilis-Chelidonietum majoris ass. nov.) und Aegopodion podagrariae (Außensäume, 4 Assoziationen) bestehen. Wir unterziehen alle im Untersuchungsgebiet vertretenen Syntaxa einer nomenklatorischen Revision, mit umfassender Auflistung von Synonymen, Typennachweis bzw. erforderlichenfalls Typisierung für alle gültigen Namen und Begründung vorgesehener Anträge an die Nomenklaturkommission.
In einer vergleichenden Betrachtung (meist auf Verbandsniveau) arbeiten wir abschließend Gemeinsamkeiten und Unterschiede aller nordostniedersächsischen Saumgesellschaften hinsichtlich Standortbedingungen, Vegetationsstruktur und Phytodiversität heraus. Die Säume weisen, verglichen mit anderen Gesellschaften der Region, durchschnittlich eine höhere Artendichte auf. Dabei sind die Syntaxa basenreicher Standorte im Allgemeinen artenreicher als jene saurer Standorte. Unter anderem aufgrund ihres großes Längen-Breiten-Verhältnisses beherbergen Säume entlang von Gehölzen in ihrer Gesamtheit auf sehr kleiner Fläche einen erheblichen Teil des regionalen Arteninventars an Gefäßpflanzen und besitzen so einen bedeutenden Naturschutzwert.
Gewöhnliche Ausschnitte unserer Kulturlandschaft sind oft schlechter untersucht als unter Schutz stehende Landschaftsbestandteile. So war z.B. die Artenausstattung mancher Naturwälder eher bekannt als die Artenausstattung der umliegenden Nutzwälder. Durch die Initiativen und Forschungsprojekte u.a. von Ammer & al. (1995) wurde dann deutlich, dass auch Nutzwälder einen wertvollen Beitrag zur Artenvielfalt leisten können. Bei der Erforschung der Nutzwälder sind jedoch Kiefernforste nach wie vor vernachlässigt worden. Nur Arbeiten von Möller (2000) und Möller & Jakobitz (2003) in Brandenburg stellten hier wichtige Schritte dar, neuerdings ergänzt durch z.B. Reike & al. (2005). Im Folgenden werden neu ausgewertete Daten aus einem vom BMBF geförderten Forschungsprojekt vorgestellt, in dem sehr umfassende Grunderhebungen der in genutzten Kiefernforsten Brandenburgs vorkommenden Arthropoden durchgeführt wurden (Schulz & al. 2004, Majunke & al. 2005). Die folgenden Auswertungen konzentrieren sich auf die Artendiversität der an Kiefern (Pinus sylvestris L.) erfassten Käfer in Kiefernreinbeständen und auf die stratenspezifische Verteilung.