Langzeitwirkungen invasiver Arten in neuen Lebensgemeinschaften: vergleichende Analysen von Populationsdynamiken sowie phänotypischen und genetischen Änderungen

• Antragsteller: Professor Dr. Jonathan Jeschke
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen ; Hydrogeologie, Hydrologie, Limnologie, Siedlungswasserwirtschaft, Wasserchemie, Integrierte Wasserressourcen-Bewirtschaftung
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 245573258

Die Invasionsbiologie hat einige Schlüsselfragen zu biologischen Invasionen bearbeitet oder sogar gelöst, aber das zentrale Thema der Langzeiteffekte invasiver Arten ist weitgehend unerforscht geblieben. Zwar gibt es Einzelstudien zu langfristigen Populationsdynamiken invasiver Arten und ihrer Auswirkungen, aber eine Synthese dieser Studien fehlt bisher. Dies ist eine entscheidende Wissenslücke, weil langfristige Änderungen in der Abundanz invasiver Arten und in ihren Eigenschaften wahrscheinlich sind und wichtige ökologische und ökonomische Auswirkungen haben können. Das vorliegende Projekt soll die bestehende Wissenslücke verkleinern. Genauer schlage ich vor, folgende Themen zu untersuchen: (1) zeitliche Verzögerungen bei invasiven Arten, (2) Boom-Bust- und andere Populationsdynamiken invasiver Arten, (3) phänotypische und genetische Veränderungen invasiver Arten, (4) Populationsdynamiken heimischer Arten, die durch invasive Arten beeinflusst werden und (5) phänotypische und genetische Veränderungen heimischer Arten, die durch invasive Arten beeinflusst werden. Für die Untersuchungen soll eine Datenbank erstellt werden, die Langzeit-Datensätze (über einen Zeitraum von mind. 10 Jahren) vieler Kooperationspartner in Europa und Nordamerika zusammenfasst. Die Datensätze werden von 90 invasiven Arten stammen: 30 Wirbeltiere, 30 Wirbellose und 30 Pflanzen/Algen; jeweils 30 Arten aus dem Süßwasser, marinen und terrestrischen Habitaten. Für 18 Arten werden Datensätze für jeweils mind. 10 verschiedene Standorte verfügbar sein. Und für 60 Arten werden Daten zu ihren Auswirkungen auf heimische Arten verfügbar sein. Die Datenbank wird Untersuchungen auf verschiedenen Ebenen ermöglichen, von großen Habitaten und Taxa zu einzelnen Arten, Populationen und Standorten. Verschiedene Fragestellungen werden untersucht werden, z.B.: (1) Korrelieren Unterschiede in zeitlichen Verzögerungen invasiver Arten mit den Eigenschaften dieser Arten (z.B. Life History), besiedelter Lebensräume (z.B. Artenreichtum) oder Interaktionen zwischen den invasiven Arten und Lebensräumen (z.B. Klimaunterschiede zwischen heimischen und besiedelten Lebensräumen)? (2) Welche invasiven Arten mit welchen Eigenschaften zeigen Boom-Bust-Dynamiken, und in welchen Lebensräumen? Diese und andere Fragestellungen, die sich auf die fünf o.g. Themen beziehen, sollen untersucht werden. Einige Studien zu diesen Fragen werden von meiner Arbeitsgruppe geleitet werden, während andere Studien von Kooperationspartnern geleitet werden. Um einen Austausch innerhalb des Kooperationsteams zu gewährleisten, schlage ich über die Projektlaufzeit drei Workshops sowie individuelle Treffen mit Partnern vor. Außerdem soll eine Internetseite eingerichtet werden, die als Plattform für das Kooperationsteam und die Datenbank dienen wird. Die Internetseite soll auch als Ausgangspunkt für zukünftige Projekte verwendet werden können, z.B. zur Untersuchung anderer Langzeitänderungen in neuartigen Lebensgemeinschaften.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen