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Solenogastres (Aplacophora) is a small clade of marine, shell-less worm-molluscs with close to 300 valid species. Their distribution ranges across all oceans, and whereas the vast majority of species has been collected and described from the continental shelf and slope, only few species are known from depths below 4,000 m. Following traditional taxonomy, identification of specimens to species level is complex and time-consuming and requires detailed investigations of morphology and anatomy—often resulting in the exclusion of the clade in biodiversity or biogeographic studies. During the KuramBio expedition (Kuril-Kamchatka Biodiversity Studies) to the abyssal plain of the Northwest Pacific and the Kuril-Kamchatka Trench, 33 solenogaster specimens were sampled from 4,830 m to 5,397 m. Within this study we present an efficient workflow to address solenogaster diversity, even when confronted with a high degree of singletons and minute body sizes, hampering the use of single individuals for multiple morphological and molecular approaches. We combine analyses of external characters and scleritome with molecular barcoding based on a self-designed solenogaster specific set of mitochondrial primers. Overall we were able to delineate at least 19 solenogaster lineages and identify 15 species to family level and beyond. Based on our approach we identified three key lineages from the two regionally most species-rich families (Acanthomeniidae and Pruvotinidae) for deeper taxonomic investigations and describe the novel abyssal species Amboherpia abyssokurilensis sp. nov. (Cavibelonia, Acanthomeniidae) using microanatomical 3D-reconstructions. Our study more than doubles the previous records of solenogaster species from the Northwest Pacific and its marginal seas. Almost all lineages are reported for the first time from the region of the (Northwest) Pacific, vastly expanding distribution ranges of the respective clades. Moreover it doubles the number of Solenogastres collected from abyssal depths on a global scale and underlines the lack of exploratory α-diversity work in the abyssal zone for reliable species estimates in marine biodiversity.
In Central Europe stands of the Koelerion glaucae vegetation complex are threatened and mostly highly fragmented. Knowledge about the impact of abiotic and biotic measures to restore this vegetation complex is crucial. Therefore, an inland sand dune complex (around 2 ha) was created in 2009 as a study model in the Upper Rhine Valley (Germany), which included sites with different substrate conditions as well as grazing impact and minimized inoculation with plant material.
The restoration area is divided into two halves with different substrate conditions (sites 1 and 2), on which inoculation with raked plant material and grazing by donkeys was studied on systematically arranged plots with randomised treatment distribution (32 plots). Additionally the whole area was monitored by a grid-plot approach to show the floristic background (43 plots). Minimized inoculation was conducted with rare Koelerion glaucae plant material in small plots covering around 5–7% of the restoration sites. During the four-year study, vegetation development was recorded and examined in relation to the donor site and an older restoration site. Soil seed bank and seed rain in the newly deposited restoration sites were also investigated, as well as the endozoochorous seed-dispersal by donkeys. Target species ratios (TSR) were calculated to estimate the restoration success. We used mixed linear models and detrended correspondence analysis for data evaluation.
Substrate conditions had an impact on the number of target species and on phanerogam and cryptogam cover. Inoculation enhanced both number and, without grazing, cover of target species since the first year. On not-inoculated plots and on grid-plots, target-species numbers increased gradually. Grazing by donkeys did not affect target-species numbers, but had a decreasing effect on target-species cover. Grazing reduced bryophyte cover, especially on inoculated plots. DCA revealed development of the experimental plots towards the donor site, as has occurred on the older restoration site. Soil seed bank and seed rain were characterized by ruderal species, and did not show similarities to the donor site. Endozoochory revealed some target species to be effectively dispersed by donkeys.
Minimized inoculation is suitable to overcome seed limitation and build up starter populations of target species for the colonization of larger restoration sites. However, within four years species composition of the donor site was not achieved. Grazing by donkeys had mainly structural effects for the studied time period.
In durch Entwässerung stark veränderten Altneckar-Schlingen des Hessischen Riedes im Landkreis Darmstadt-Dieburg (teilweise ehemalige Niedermoore mit inzwischen mineralisierten Torfen) wurde geprüft, ob sich bei den jetzt trockeneren Standortbedingungen Zielarten des Cirsio tuberosi-Molinietum im Rahmen von Restitutionsmaßnahmen etablieren lassen. Als Leitbildfläche diente das Naturschutzgebiet „Mönchbruch“ (südlich von Frankfurt am Main) mit großflächigen Beständen u. a. des Cirsio-Molinietum. Im Rahmen dieser Pilotstudie untersuchten wir die Keimung, Etablierung und Vitalität von vier Zielarten (Carex tomentosa, Cirsium tuberosum, Galium wirtgenii und Linum catharticum) über den Zeitraum von 2006 bis 2009. Es wurde ein Gradient mit Bodenabtragstiefen zwischen 25 cm und 100 cm angelegt, auf dem Diasporen der genannten Arten ausgebracht werden konnten, um die optimale Abschiebetiefe zu ermitteln. Neben der Entwicklung der Einzelarten untersuchten wir auch die floristische Struktur der spontan aufgetretenen Vegetation sowie den Aufbau der Diasporenbank. Weitere Untersuchungen bei 10 cm Abtragstiefe fanden auf einer anderen Fläche statt. Die Keimung und Etablierung der eingebrachten Zielarten auf den Teilflächen verlief bei fast allen Untersuchungsansätzen günstig. Während bei 10 cm Abtragstiefe nicht alle Zielarten erfolgreich keimen bzw. sich etablieren konnten, ermöglichten tiefere Bodenabtragungen die Etablierung aller geprüften Zielarten. Zu trockene Bedingungen führten zum Ausbleiben der Keimung bei Carex tomentosa, während zu nasse Bedingungen mit sehr langen Überstauungsereignissen besonders von Galium wirtgenii und Linum catharticum nicht toleriert wurden. Cirsium tuberosum nahm eine intermediäre Stellung ein. Die höchste Etablierungsrate und Vitalität aller Zielarten wurde bei 25 bzw. 40 cm Abtragstiefe erreicht. Es konnte im Laufe der vier Untersuchungsjahre eine flächenhafte Ausbreitung der Zielarten sowie der Beginn des Aufbaus einer Diasporenbank nachverfolgt werden. Da inzwischen viele der Altneckar-Schlingen beweidet werden (z. T. in einem Mäh-/Weideregime), wurde auch geprüft, ob eine Ansiedlung nach endozoochorer Ausbreitung durch Schafe möglich ist. Von den drei untersuchten Arten kam mit Sicherheit nur Galium wirtgenii zur Keimung, Carex tomentosa keimte nicht, und bei Linum catharticum konnte eine sekundäre Inokulation nicht ausgeschlossen werden. Zumindest für Galium wirtgenii können Schafe als Vektoren dienen und eine Austauschdynamik von Diasporen gewährleisten. Weitere Untersuchungen sollen die Möglichkeit einer Etablierung des Cirsio-Molinietum auf der Ebene der „Community“ nach Mahdgut-Transfer klären.
Im Koelerion glaucae-Vegetationskomplex der nördlichen Oberrheinebene konnten auf Arenosol-Standorten biologische Krusten identifiziert werden. Die basenreichen offenen Sande werden in den obersten Millimetern der Bodenschicht größerflächig mit Deckungen von 80 bis fast 90 % von diesen Krusten überzogen, wenn keine mechanischen Bodenstörungen auftreten. Es wurden bei der Analyse von 18 Krusten-Kleinflächen (je 5 x 5 cm) insgesamt 10 Taxa der Cyanobacteria, 9 Taxa der Chlorophyta/Chrysophyta, 3 Flechten- und 4 Moostaxa gefunden (mittlere Zahl der Taxa/Kleinfläche: 19,2), wobei vor allem Nostoc, Microcoleus, Oscillatoria, Zygogomum und Protonemata in den Proben dominant auftraten. Funktionelle Leistungen dieser Krusten hegen u. a. in der Festigung von Substrat und der Fixierung von Luftstickstoff (letzteres durch die im Gebiet dominant auftretenden Cyanobakterien). Da einige Gebiete seit 1999 mit Schafen beweidet werden, stellt sich die Frage, ob mechanische Störungen der Bodenoberfläche durch Tritt die Krusten zerstören und wenn, ob sie innerhalb eines Jahres regenerieren können. Um dies zu prüfen, wurde ein Experiment angelegt. Es war möglich, nach Anlage von systematisch verteilten 2 x 65 Flächen (je 20 x 20 cm) nicht nur den Faktor „künstliche“ mechanische Störung, sondern auch Störung durch Trittsiegel von Schaf und Esel zu untersuchen. Alle 65 Flächen wurden mit einer Grundaufnahme (Prozentskala) im August 2002 im Hinblick auf die makroskopisch sichtbaren Organismen und die Krustendeckung aufgenommen. Im Juli 2003 erfolgte dann die erneute Aufnahme nach im Herbst 2002 durchgeführter „künstlicher“ mechanischer Störung von 40 Flächen und Trittsiegel-Störung von 25 Flächen (13 Schaf, 12 Esel). Die Krusten regenerierten weder im Jahre 2003 noch bis Juli 2004. - Durch dieses Ergebnis entsteht eine ambivalente Situation: Auf der einen Seite ist ein Schutz der Krustendiversität vor den mechanischen Effekten der Weidetiere zumindest auf einigen Flächen notwendig. Auf der anderen Seite entstehen durch ein standortgemäßes Weidemanagement aus konsolidierten und oft ruderalisierten Rasen wiederum Koelerion glaucae-Fluren. Eine sehr extensive kurzzeitige Hütehaltung auf Teilen der Koelerion glaucae-Flächen wird empfohlen.
We give a report of the fourth annual symposium of the Dry Grassland Working Group, which was organized in conjunction with the second workshop ‘Floristics and geobotany - Contributions to applied questions’, from 6 to 8 Sept. 2007 in Freising-Weihenstephan. The symposium was entitled ‘Restoration and spontaneous establishment of dry and semi-dry grasslands at traditional and urban-industrial sites’. Additionally, the aims of the Dry Grassland Working Group are shortly outlined and the next symposia of both groups are announced.
Im Darmstadt-Dieburger Sandgebiet wurden in den letzten Jahren Untersuchungen zur zönotischen Struktur der Vegetation, zu ausgewählten Tiergilden und ihren Konnexen mit der Vegetation sowie zum Nährstoffhaushalt durchgeführt. Ausgewählte Ergebnisse zum Diasporen-Reservoir und Diasporen-Niederschlag werden in dieser Arbeit dargestellt.
Es sollte geklärt werden, wie das Diasporen-Reservoir des Jurineo-Koelerietum glaucae, des Armerio-Festucetum trachyphyllae sowie verschiedener Pionierstadien zusammengesetzt ist und welche Sandrasen-Arten auch in ruderalisierten Stadien vertreten sind. Insgesamt konnten 16 Flächen von jeweils 25 m2 Größe in 12 verschiedenen Sandgebieten untersucht werden, die 10 Vegetationstypen auf Assoziationsniveau zuzuordnen sind. Pro Untersuchungsfläche sind jeweils 100 standardisiert gewonnene Teilproben zu Mischproben vereinigt worden, die dann mit der Keimungsmethode analysiert wurden (getrennt für Oberboden: 1-6 cm und Unterboden: 11-16 cm, jeweils 88,6 cm3 pro Bodenschicht und Untersuchungsfläche). Die Streuschicht mit dem ephemeren Diasporen-Niederschlag ist bei zwei Flächen untersucht worden (siehe Tabelle 7). Die Proben konnten über 14-15 Monate unter Freilandbedingungen gehalten, die auflaufenden Keimlinge dann bestimmt werden.
Insgesamt fanden sich im Diasporen-Reservoir 3009 Individuen im Oberboden und 220 im Unterboden, die 69 Taxa (zumeist Arten) angehören. Höhere Individuenzahlen erreichen Arenaria serpyllifolia, Sedum acre, Potentilla argentea, Erodium cicutarium und andere im Oberboden, Chenopodium album und andere im Unterboden. Im Unterboden sind auch Corynephorus canescens und Ornithopus perpusillus vertreten. 11 der Arten in der Diasporen-Bank sind in der Roten Liste von Hessen enthalten, hinzu kommen 4 Rote-Liste-Arten, die nur in der Streu vorhanden waren. Alle gefundenen Rote-Liste-Arten kommen in der aktuellen Vegetation vor. In keinem Falle konnten gefährdete Sandrasen-Arten zum Beispiel im Diasporen-Reservoir stärker ruderalisierter Flächen nachgewiesen werden, in denen diese Arten aktuell fehlen. Im Falle der Pionierfluren zeigte sich, daß das Diasporen-Reservoir eine wichtige Funktion für die Restitution der Flächen nach Störung hat.
Ferner wurde in vier Flächen mit Hilfe von pro Fläche 6 speziell konstruierten Trichterfallen auch der Diasporen-Niederschlag bestimmt. Es konnten hier 1105 Diasporen, die 21 Taxa (zumeist Arten) angehören, nachgewiesen werden, darunter viele Ruderalarten, insbesondere Conyza canadensis, aber auch Rote-Liste-Arten (Euphorbia seguieriana, Jurinea cyanoides, Vicia lathyroides).
Ecological networks are more sensitive to plant than to animal extinction under climate change
(2016)
Impacts of climate change on individual species are increasingly well documented, but we lack understanding of how these effects propagate through ecological communities. Here we combine species distribution models with ecological network analyses to test potential impacts of climate change on >700 plant and animal species in pollination and seed-dispersal networks from central Europe. We discover that animal species that interact with a low diversity of plant species have narrow climatic niches and are most vulnerable to climate change. In contrast, biotic specialization of plants is not related to climatic niche breadth and vulnerability. A simulation model incorporating different scenarios of species coextinction and capacities for partner switches shows that projected plant extinctions under climate change are more likely to trigger animal coextinctions than vice versa. This result demonstrates that impacts of climate change on biodiversity can be amplified via extinction cascades from plants to animals in ecological networks.
Am 25. April verstarb im 75. Lebensjahr nach langer schwerer Krankheit Gisbert Große-Brauckmann. In Göttingen am 12. Mai 1926 geboren, wuchs er in einem durch die Altphilologie geprägten Elternhaus auf. Vater und Großvater waren Altphilologen; dennoch zeigte sich schon früh das besondere Interesse von Gisbert Große-Brauckmann für die Biologie und insbesondere die Botanik.
Erich Oberdorfer (1905-2002)
(2003)
Am 23. September 2002 verstarb nach einem erfüllten Leben Prof. Dr. Dr. h.c. Erich Oberdorfer im Alter von 97 Jahren. Es war ihm vergönnt, im Kreise seiner Familie ruhig einzuschlafen in seinem Haus in Freiburg-St. Georgen. Er konnte noch bis kurz vor seinem Tode geistig rege die Geschicke der Pflanzensoziologie und der Taxonomie der Pflanzen verfolgen. Mit ihm verließ uns einer der letzten Universal-Pflanzensoziologen, der meisterhaft pflanzensoziologisch-pflanzengeographische und floristisch-taxonomische Erkenntnisse zu verbinden wusste.
Die Floristisch-soziologische Arbeitsgemeinschaft hat bisher - außer im Rahmen von Arbeitskreisen - keine Tagungsveranstaltung angeboten, die unabhängig von den Jahrestagungen mit Exkursion bestimmte Themen aufgreift und diskutiert. Auf Vorschlag von unserem jetzigen Ehrenmitglied Prof. Dr. E.-G. Mahn (Halle/Saale) und von Dr. P. Thomas (Hatzenbühl) wurde bereits auf der Mitgliederversammlung in Erlangen 2005 auf den Bedarf zusätzlicher Aktivitäten der Arbeitsgemeinschaft, z. B. zu praxisrelevanten Fragen, hingewiesen.
An dem 1. Workshop in Darmstadt nahmen etwa 70 Mitglieder und Interessenten teil. Die insgesamt 14 Vorträge und 16 Poster-Demonstrationen deckten eine breite Palette angewandter Fragestellungen ab. Eine Kooperation mit der „Arbeitsgemeinschaft Forstliche Standorts- und Vegetationskunde“, die auf der Mitgliederversammlung 2006 beschlossen wurde (Tuexenia 27: WALENTOWSKI et al., Waldoekologie online 3: 102) spiegelte sich bereits bei diesem Workshop mit insgesamt vier waldökologischen Vorträgen und drei Postern wider.
