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Details zur Publikation

Referenztyp Zeitschriften
DOI / URL Link
Titel (primär) Plant ecotype affects interacting organisms across multiple trophic levels
Autor Bucharova, A.; Frenzel, M.; Mody, K.; Parepa, M.; Durka, W.; Bossdorf, O.;
Journal / Serie Basic and Applied Ecology
Erscheinungsjahr 2016
Department BZF; iDiv;
Band/Volume 17
Heft 8
Sprache englisch;
POF III (gesamt) T11;
Keywords Centaurea jacea; Local adaptation; Parasitoids; Seed provenances; Herbivores; Community genetics
UFZ Querschnittsthemen RU1;
Abstract In plant conservation and ecosystem restoration, plants are often translocated to ensure or enhance plant survival and performance. While the effects of ecotype origin on the performance of translocated plants are increasingly acknowledged among researchers and practitioners, ecotype effects on associated communities and ecosystems have hardly been studied. This is critical because plants also constitute the habitat for a large number of interacting organisms, and many of them might be influenced by plant ecotype characteristics. Here, we studied different ecotypes of Centaurea jacea L., a plant species commonly used in grassland restoration, and their effects on seed herbivores and their parasitoids. We grew eight C. jacea ecotypes originating from different regions in Germany in a common garden and found that the ecotypes differed up to three-fold in the frequencies of seed herbivores. These differences appeared to be mainly driven by ecotype differences in flowering phenology. We also found that there were up to four-fold differences in the frequencies of parasitoids, and even up to nine-fold differences in the abundances of parasitoids among ecotypes. In summary, plants from different origins substantially differed in their effects on interacting organisms, potentially reflecting coevolutionary relationships across trophic levels. The introduction of foreign ecotypes in restoration projects may thus not only affect the plants themselves, but it may also disrupt the balance of their biotic interactions.

Zusammenfassung

In Artenschutzprojekten wie auch bei der Renaturierung von Ökosystemen werden Pflanzen häufig gebietsfremd angesiedelt, um ihr Überleben zu sichern oder ihr Gedeihen zu fördern. Während die Bedeutung der Herkunft des Ökotypen für das Gedeihen der umgesiedelten Pflanzen von Wissenschaftlern und Naturschutzpraktikern zunehmend wahrgenommen wird, wurden Auswirkungen der Pflanzenherkunft auf Pflanzen-assoziierte Gemeinschaften sowie Ökosysteme bisher kaum weitergehend untersucht. Dies ist kritisch, da Pflanzen Habitat und Nahrungsressource für eine große Zahl an interagierenden Organismen darstellen, von denen viele von charakteristischen Merkmalen der Pflanzen-Ökotypen beeinflusst werden können. In dieser Studie untersuchten wir die Beziehung verschiedener Ökotypen der Wiesen-Flockenblume (Centaurea jacea) - einer Pflanzenart, die häufig bei der Renaturierung von Grasland verwendet wird–zu Samenherbivoren und ihren Parasitoiden. Wir kultivierten acht Ökotypen von C. jacea aus unterschiedlichen Herkunftsregionen in Deutschland in einem common-garden-Experiment und fanden ein bis zu dreifach höheres Auftreten von Samenherbivoren auf einzelnen Ökotypen. Diese Unterschiede schienen hauptsächlich durch Unterschiede in der Blüh-Phänologie der Ökotypen erklärt zu werden. Wir fanden außerdem, dass sich das Auftreten von Parasitoiden bis zu vierfach und die Häufigkeit von Parasitoiden bis zu neunfach unterschieden. Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass sich Pflanzen aus unterschiedlichen Herkunftsregionen deutlich in ihrer Auswirkung auf interagierende Organismen unterscheiden können, was möglicherweise koevolutionäre Beziehungen über verschiedene trophische Ebenen hinweg wiederspiegeln könnte. Die Einbringung gebietsfremder Ökotypen in Renaturierungsprojekten kann daher nicht nur die Pflanzen selbst beeinflussen, sondern auch zur Störung biotischer Wechselbeziehungen führen.

ID 17855
dauerhafte UFZ-Verlinkung https://www.ufz.de/index.php?en=20939&ufzPublicationIdentifier=17855
Bucharova, A., Frenzel, M., Mody, K., Parepa, M., Durka, W., Bossdorf, O. (2016):
Plant ecotype affects interacting organisms across multiple trophic levels
Basic Appl. Ecol. 17 (8), 688 - 695