Genetische Unterschiede beeinflussen Struktur ökologischer Gemeinschaften
Individuelle genetische Unterschiede gehören zu den Faktoren, die über längere Zeit die Interaktion ökologischer Gemeinschaften etablieren, verändern und verstärken können, so das Ergebnis einer neuen Studie aus dem Vereinigten Königreich. Die im Fachblatt Philosophical Transactions of the Royal Society B veröffentlichte Studie stellt die These auf, dass sich viele gesellschaftliche Probleme lösen ließen, wenn die Mechanismen sozialer Interaktion und der Bildung nachhaltiger Gemeinschaften besser erforscht wären. Bekämpfung von Krankheiten, Ernährungssicherheit und das Miteinander von Mensch und Natur auf unserer Erde sind nur einige der Fragen, die die Menschheit von heute bewegen. Forscher der Universitäten Manchester, York und St. Andrews im Vereinigten Königreich beschreiben in einer Sonderausgabe des Fachblatts, wie genetische Interaktionen zwischen Individuen Gemeinschaften von Pflanzen und Tieren prägen. In insgesamt 13 Forschungsartikeln und Beiträgen, die in "Community Genetics: at the cross-roads of ecology and evolutionary genetics" veröffentlicht wurden, legen spanische, britische und amerikanische Wissenschaftler dar, wie Veränderungen innerhalb der Arten die Interaktion zwischen Arten beeinflussen. "Die Studie in der Sonderausgabe des Fachblatts zeigt, wie genetische Unterschiede innerhalb der Arten Tier- und Pflanzengemeinschaften im gesamten lokalen Ökosystem beeinflussen", erklärt Dr. Richard Preziosi von der Fakultät für Biowissenschaften der Universität Manchester, einer der Koautoren der Sonderausgabe. Seine Studie offenbart, wie die Gemeinschaft assoziierter Arten in einem veränderlichen und komplexen tropischen Regenwaldökosystem durch die grundlegende genetische Ausstattung einer einzelnen Baumart beeinflusst wird. Zu ihrem Ergebnis kamen Dr. Preziosi und seine Kollegen, nachdem sie Gemeinschaften von Pflanzen und Invertebraten, die auf dem Brotnussbaum (Brosimum alicastrum) im tropischen Regenwald von Belize in Mittelamerika leben, genauer unter die Lupe genommen hatten. Sie wollten herausfinden, in welchem Maße ein einzelner Baum bestimmt, welche Arten auf ihm und in seiner näheren Umgebung leben. "Je höher die genetische Verwandtschaft der Bäume war, desto ähnlicher waren sich auch die Gemeinschaften von Epiphyten und Invertebraten, die auf und unter dem Baum lebten", so Dr. Preziosi. Er erklärte aber auch, "wie überraschend die Entdeckung angesichts der hohen biologischen Vielfalt in Regenwaldsystemen und der Vielzahl von Interaktionen zwischen heimischen Arten war." "Unsere Arbeit zeigt, dass diese Ökosysteme möglicherweise auf Baumebene strukturiert sind, was biologisch relevant im Hinblick auf den Schutz und die Wiederaufforstung des Regenwaldes sein könnte." Mithilfe von Seilen und Gurten waren die Forscher in die Baumwipfel hinaufgeklettert und hatten jede Bromelie und jede Orchidee auf insgesamt 53 Brotnussbäumen gezählt. Auch die Zahl der Invertebraten auf jedem Baum wurde mithilfe von Trichter- und Baumstammfallen sowie in Laubbündeln ermittelt. "Insgesamt zählten wir mehr als 2.100 Einzelpflanzen der 46 Orchideen- und 17 Bromelienarten sowie 1.900 Invertebraten der mehr als 80 Arten", erklärt Dr. Sharon Zytynska, ebenfalls Forscherin an der Universität Manchester. "In Genotypisierungsanalysen bei allen Bäumen bestimmten wir die genetische Verwandtschaft der Bäume und der jeweils assoziierten Gemeinschaft. Wie die Ergebnisse nahe legen, weist jede Population genetisch verwandter Bäume eine eingegrenzte Diversität von Pflanzen und Tieren auf. "Davon abhängig sind wiederum höhere Organismen wie etwa die Bestäuber von Orchideen oder die Amphibien, die sich von den Invertebraten ernähren, was für den Naturschutz in diesen Regenwäldern hochrelevant sein könnte."Weitere Informationen unter: University of Manchester: http://www.manchester.ac.uk/(öffnet in neuem Fenster) Philosophical Transactions of the Royal Society B: http://rstb.royalsocietypublishing.org/(öffnet in neuem Fenster)
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Vereinigtes Königreich