Jahrbuch 2013

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Welche Form der Diversität bestimmt die Dienstleistungen im Ökosystem: die Vielfalt von Funktionen oder die Arten-Vielfalt?

Max-Planck-Institut für chemische Ökologie Meldau, Stefan; Schuman, Meredith C.; Backmann, Pia; Alhammoud, Nour; Kallenbach, Mario; Kellmann, Jan-W.; Baldwin, Ian T.
Um zukünftig zehn Milliarden Menschen zu ernähren, werden Gebiete hoher Biodiversität durch landwirtschaftliche Monokulturen verdrängt. Biodiversität aber ist mit der natürlichen Produktivität und Stabilität von Ökosystemen verknüpft. Bisher konzentrierte sich die Forschung zur Biodiversität nur auf die taxonomische Vielfalt, ohne dabei den Beitrag der Vielfalt von Funktionen zu quantifizieren. Eine neue Projektgruppe am MPI für chemische Ökologie untersucht nun die Rolle funktioneller Diversität mithilfe von über 300 funktionell unterschiedlichen, genetisch fast identischen Pflanzen. mehr
Mottenweibchen produzieren artspezifische Pheromone und locken damit Männchen an. Kleinste Änderungen des Dufts sowie die Neigung von Männchen, einem veränderten Geruch zu folgen, führt zu vermindertem Paarungserfolg und sollte daher negativ selektiert werden. Somit stehen wir vor einem Rätsel: Wie konnten sich trotz starker Selektion unterschiedliche Lockstoffe bei verschiedenen Mottenarten entwickeln? Neue Studien geben Aufschluss: Genetische Variation kann sogar innerhalb einer Art bestehen. Zum Teil ist diese auch für die Evolution von Unterschieden zwischen Arten verantwortlich. mehr
Umweltfaktoren können Verhalten und Physiologie stark beeinflussen. So brüten Kanarengirlitze vorzeitig, wenn ihnen trotz kurzer Tageslänge Grünpflanzen angeboten werden. Beim Zebrafink zeigen der Gesang und die ihm zugrundeliegenden Gehirnstrukturen eine geringe Erblichkeit und reagieren stark auf sich ändernde Umweltbedingungen, während die Gehirngröße von der Wechselwirkung zwischen Genen und Umwelt abhängt. So kann eine hohe genetische Variabilität aufrechterhalten werden. Diese Ergebnisse zeigen die große Bedeutung der Umweltfaktoren für Verhalten und neuronale Entwicklung beim Singvogel. mehr
Hormone steuern durch komplexe Regelkreise die Anpassungen von Organismen an ihre Umwelt. Verändern sich diese hormonellen Regelkreise schnell genug, um mit den weltweit immer schneller werdenden Umweltveränderungen mitzuhalten? Am Hormon Kortikosteron wird bei Vögeln gezeigt, dass verschiedene Arten unterschiedliche Konzentrationen aufweisen können – je nach ihrem Fortpflanzungsaufwand. Auch innerhalb einer Art passen Kortikosteronwerte zum Fortpflanzungserfolg eines Individuums. Weitere Studien werden Selektionsdrücke, Erblichkeit und evolutionäre Veränderungen in Hormonen bestimmen. mehr
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