580 Pflanzen (Botanik)
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This dataset represents a registry of species that are not native but recorded to live in the wild of at least one of the four countries that comprise the Two Seas Area, i.e. Great Britain, France, Belgium and the Netherlands. For each of the 6,661 species, subspecies and hybrids listed, we provide detailed information on its status in each country, taxonomic affiliation and environment inhabited. The data were collected by review of 36 web- and print-based sources over an eight-month period. Further systematic scanning of three of the most relevant scientific journals, i.e. Neobiota, Aquatic Invasions and BioInvasions Records, recovered 19 additional relevant publications from which information was included in the registry. As a result, the registry will serve as a basis for developing effective, cross-boundary strategies to manage and control non-native species, which can have severe ecological and economic impacts. The registry can further be used as a general reference for both scientists and practitioners, as well as a tool to assess reliability and comprehensiveness of other well-known databases such as the DAISIE portal.
Extending the carotenoid pathway to astaxanthin in plants is of scientific and industrial interest. However, expression of a microbial beta-carotene ketolase (BKT) that catalyses the formation of ketocarotenoids in transgenic plants typically results in low levels of astaxanthin. The low efficiency of BKTs in ketolating zeaxanthin to astaxanthin is proposed to be the major limitation for astaxanthin accumulation in engineered plants. To verify this hypothesis, several algal BKTs were functionally characterized using an Escherichia coli system and three BKTs were identified, with high (up to 85%), moderate (~38%), and low (~1%) conversion rate from zeaxanthin to astaxanthin from Chlamydomonas reinhardtii (CrBKT), Chlorella zofingiensis (CzBKT), and Haematococcus pluvialis (HpBKT3), respectively. Transgenic Arabidopsis thaliana expressing the CrBKT developed orange leaves which accumulated astaxanthin up to 2 mg g -1 dry weight with a 1.8-fold increase in total carotenoids. In contrast, the expression of CzBKT resulted in much lower astaxanthin content (0.24 mg g -1 dry weight), whereas HpBKT3 was unable to mediate synthesis of astaxanthin in A. thaliana. The none-native astaxanthin was found mostly in a free form integrated into the light-harvesting complexes of photosystem II in young leaves but in esterified forms in senescent leaves. The alteration of carotenoids did not affect chlorophyll content, plant growth, or development significantly. The astaxanthin-producing plants were more tolerant to high light as shown by reduced lipid peroxidation. This study advances a decisive step towards the utilization of plants for the production of high-value astaxanthin. Keywords: Arabidopsis thaliana, astaxanthin, beta-carotene ketolase, carotenoid, Haematococcus pluvialis
Der Winter-Jasmin ist einer der ersten auffallenden Winterblüher in China, aber auch in den Gärten und Parks Mitteleuropas. Meist zeigen sich hier die ersten leuchtend gelben Blüten schon vor Weihnachten und die Blühphase kann bis März/April anhalten. Winter-Jasmin ist die frosthärteste Art der überwiegend tropisch bis subtropisch verbreiteten Gattung. Systematik, Morphologie und Verwendung werden erläutert.
Auf Niedermoorstandorten des Oberspreewaldes im Biosphärenreservat „Spreewald“ (Brandenburg) werden Pappelaufforstungen vegetationskundlich und standortsökologisch untersucht. Floristisch-soziologisch werden die Salix cinerea-Populus x euramericana- und die Calamagrostis canescens-Populus x euramericana-Gesellschaft differenziert, die jeweils enge synsystematische und synökologische Beziehungen zu den naturnahen Beständen des Carici elongatae-Alnetum bzw. Pruno-Fraxinetum aufweisen. Die in den Pappelforsten im Vergleich zu den naturnahen Waldgesellschaften ermittelten Vegetationsveränderungen werden im wesentlichen auf den geringeren Kronenschlußgrad und damit auf den höheren Lichtgenuß der Krautschicht zurückgeführt. Weniger die Aufforstung von Hybridpappeln, sondern vielmehr das komplexe Wirkungsgefüge vielfältiger anthropogener Standortsbeeinflussungen auf Auen- bzw. Niedermoorstandorten des Oberspreewaldes (Entwässerung, ehemalige Nutzungen, forstliche Maßnahmen usw.) wird als ausschlaggebend für die Veränderungen von Vegetation und Boden angesehen. Aus der Vegetation der Pappelforste und der qualitativen und quantitativen Zusammensetzung der Gehölzverjüngung in den Pappelforsten werden Entwicklungstendenzen und -ziele im Hinblick auf eine Umwandlung in naturnahe Feuchtwälder abgeleitet.
Vom Menschen stark beeinflußte Gehölzbestände werden in der Vegetationskunde zur begrifflichen Unterscheidung von wenig beeinflußten Wäldern als Forste bezeichnet. Hierbei bleibt die Anwendung des Begriffes in der Regel auf künstlich angelegte Bestände der Holzwirtschaft beschränkt, wobei die Differenzierung von Wald und Forst meist auf einer unklaren Abgrenzung beruht.
Im vorliegenden Beitrag wird auf der Grundlage einer Definition des Vegetationsbegriffes erörtert, inwieweit gepflanzte bzw. stark vom Menschen beeinflußte Gehölzbestände zur Vegetation zu rechnen sind. Unter Einbeziehung von naturwissenschaftlichen und kulturhistorischen Gesichtspunkten werden hier Gehölzbestände der Kategorie Forst zugerechnet, wenn die Artenverbindung der Baumschicht und/oder der übrigen Schichten durch erhebliche direkte oder indirekte menschliche Beeinflussung gegenüber anthropogen wenig beeinflußten Beständen an vergleichbarem Standort stark verändert ist. Als wesentliche Merkmale von Forsten werden deren Entstehung und Erhaltung aufgrund menschlicher Kulturtätigkeit und Unterschiede im Stoffhaushalt und in der Struktur im Vergleich zu wenig beeinflußten Wäldern genannt.
Insbesondere bei der floristisch-vegetationskundlichen Gliederung und Nomenklatur wird eine Unterscheidung von naturwissenschaftlicher und kulturgeschichtlicher Betrachtungsweise vorgeschlagen. So lassen sich z.B. anthropogene Fichtenreinbestände in ursprünglich nicht von dieser Baumart besiedelten Gebieten mit einer eigenständigen Artenkombination pflanzensoziologisch als "-Piceetum" fassen, während diese Bestände unter kulturhistorischen Gesichtspunkten mit der Bezeichnung "-Culto-Piceetum" als Anpflanzungen charakterisiert werden können.
Forstgesellschaften mit vom Menschen künstlich geförderten Baumarten (v.a. Fichte und Kiefer) haben seit der ersten Hälfte des letzten Jahrhunderts einen hohen Anteil an der forstwirtschaftlich genutzten Fläche im deutschen Mittelgebirgsraum. Es wird erörtert, warum es unter Anwendung pflanzensoziologischer Methoden konsequent und zweckmäßig erscheint, auch rein anthropogene Gehölzbestände als Assoziationen zu beschreiben, soweit sie eigene, von anderen Pflanzengesellschaften abgrenzbare Artenverbindungen aufweisen. Das Galio harcynici-Culto-Piceetum als Ersatzgesellschaft vor allem der bodensauren Hainsimsen-Buchenwälder in den nord- und mitteldeutschen Mittelgebirgen wird vorgestellt und vegetationskundlich charakterisiert. Der Harzer Labkraut-Fichtenforst besitzt eine floristisch-soziologisch eigenständige Artenkombination und zeichnet sich durch forstspezifische Strukturmerkmale aus. Es werden fünf Untergesellschaften differenziert und deren Standorte kurz beschrieben. Beobachtungen von guter Naturverjüngung der Fichte lassen erwarten, daß die künstlich geförderte Gehölzart heute auch außerhalb ihres natürlichen Verbreitungsgebietes zum festen Bestandteil der Vegetation zu rechnen ist.
Anhand von Beispielen aus der Pflanzendecke des Steigerwaldes und seines westlichen Vorlandes wird versucht, mit den Vegetationseinheiten unter Verwendung der Zeigerwerte nach ELLENBERG und Lebensformen einen genaueren Einblick in Verteilung und Wirkungsbereich der Standortsfaktoren Wärme, Kontinentalität und Wasser zu bekommen.
In der vorliegenden Arbeit wird eine Methode zur Quantifizierung der vertikalen Vegetationsstruktur vorgestellt, die auf der Analyse von Digitalfotos beruht, die mit der VESTA-Methode (VErtical vegetation STructure Analysis) aufgenommen und der Software SIDELOOK bearbeitet werden. Dabei können zahlreiche Parameter anhand von Bildpixeln quantifiziert werden. Statistische Analysen und multivariate Ordinationen lassen sich mit den gewonnenen Daten durchführen.
Die Methode wird modellartig auf verschiedene Pflanzengesellschaften von Sukzessionsserien in Sand- Ökosystemen in der nördlichen Oberrheinebene nahe Darmstadt angewendet (Filagini-Vulpietum, Corynephoretalia-Basalgesellschaft, Junneo cyanoidis-Koelerietum glaucae, Allio sphaerocephali-Stipetum capillatae, Armerio-Festucetum trachyphyllae, Cynodon dactylon-Bestände, Calamagrostis epigeios-Bestände). Hierbei zeigt sich, dass die vertikalen Strukturen die Sukzessionsserien mit den erarbeiteten Parametern quantifizierbar machen. Durch die Erstellung von Strukturkurven (Vegetationshöhe gegen Phytomasse-Menge) lassen sich Pflanzengesellschaften aufgrund der spezifischen Eigenschaften von Höhenstraten klassifizieren. Verschiedene Pioniergesellschaften, wie z.B. die Corynephoretalia-Basalgesellschaft und das Filagini-Vulpietum, haben vollkommen verschiedene Struktureigenschaften, obwohl sie sich auf einem ähnlichen Niveau der Sukzession und der soziologischen Progression befinden. Der Begriff der „Bestandes-Obergrenze“ ist bei den hier behandelten Gesellschaften prinzipiell zu hinterfragen, da es große, kontinuierliche Ubergangsbereiche zwischen Vegetationsschicht und freiem Luftraum gibt. Parameter zur Beschreibung des Bereiches werden vorgeschlagen. Die Quantifizierung von Struktur-Parametern ermöglicht es, diese mit abiotischen und biotischen Charakteristika zu korrelieren.
Durch computergestützte Analyse von Vegetationsstrukturaufnahmen konnten neben subjektiv metrischen Verfahren (Schätzung der Vegetationsdeckung, Ausmessen von Höhen) die Vegetationsstrukturen der Sandvegetation als einfache Kurve dargestellt und für jede Höhenstufe ein exakter Wert der Strukturdichte abgelesen werden. Sowohl die Vegetationsstruktur als auch die Erfassung der Heuschrecken-Zönosen (mittels Isolationsquadrat) wurde auf ein definiertes pflanzensoziologisches Raster bezogen. Die Untersuchung der Sandvegetation (Filagini-Vulpietum, Corynephorion-Basalgesellschaft, Sedum acre-Ges., Bromo-Phleetum, Jurineo-Koelerietum, Allio-Stipetum und Armerio-Festucetum trachyphyllae) und verschiedener ruderalisierter Stadien
(Poa *angustifolia-, Cynodon dactylon- und Calamagrostis epigejos-Gesellschaft) zeigte deutlich eine größere Vegetationsdeckung und -höhe bei den ruderalisierten Gesellschaften (vgl. Abbildungen 11-13). Insgesamt wird die Vegetationsstruktur nur durch wenige Pflanzenarten, zumeist Gräser oder Ruderalarten, bestimmt. Durch Zusammenfassung aller Strukturdaten konnte ein Vergleich der Gesamtvegetationsstruktur der untersuchten Pflanzengesellschaften geführt werden (Abb. 14). Bei der zoozönologischen Analyse wurde ein direkter Zusammenhang zwischen der Vegetationsstruktur und der Besiedlung durch Heuschrecken erkennbar. Eine Gliederung der erfaßten Heuschrecken-Zönosen zeigte eine Aufteilung in drei Heuschrecken-Gemeinschaften auf Grundlage verschiedener Vegetationsstrukturtypen. Dabei ist die Pioniervegetation arm an Heuschrecken, aber besonders gut durch zönobionte Arten wie z.B. Myrmeleotettix maculatus in der Corynephorion-Basalgesellschaft gekennzeichnet. Die größte Orthopteren-Abundanz konnte in Gesellschaften mit dichter, aber nicht völlig geschlossener Vegetationsstruktur (vergleichbar mit der Struktur des Filagini-Vulpietum) gefunden werden. Die Dominanzbestände von Gräsern waren dagegen artenarm und durch eine völlig abweichende Heuschrecken-Zönose besiedelt. Das Ensifera/Caelifera-Verhältnis koinzidiert gut mit der Vegetationsstruktur. Schließlich können die Strukturpräferenzen der Heuschreckenarten beschrieben werden (Abb. 17) und in Verbindung mit Abb. 14 für das Untersuchungsgebiet quasi „vorhergesagt“ werden, welche Heuschrecke für welche Pflanzengesellschaft besonders bezeichnend ist.