Wie das Baumsterben die Nahrungsnetze beeinflusst

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) bewilligt die Forschungsgruppe 5281 „Multitrophische Wechselwirkungen in einem Waldbiodiversitätsexperiment in China“, kurz MultiTroph, um Sprecherin Prof. Dr. Alexandra-Maria Klein vom Institut für Geo- und Umweltnaturwissenschaften der Universität Freiburg. Ziel ist, die Wechselwirkungen zwischen dem Baumsterben und den Nahrungsnetzen im Ökosystem zu untersuchen. Klein koordiniert dafür acht Projekte der internationalen Forschungsgruppe auf dem weltweit größten Waldbiodiversitätsexperiment in China. Dabei arbeiten Wissenschaftler*innen verschiedener deutscher und österreichischer Universitäten eng mit der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und der Beijing Forestry University/China zusammen. Das Team wird in der ersten Projektphase ab Oktober 2022 für vier Jahre mit rund drei Millionen Euro gefördert.

Wie viele Baumarten braucht ein Wald?

„Wir wollen verstehen, was mit den Nahrungsnetzen von Pflanzenfressenden- und räuberischen Insekten passiert, wenn Baumarten aussterben und wir neue hinzufügen“, erklärt Klein. „Wie viele Baumarten braucht ein Wald? Und welche Merkmale müssen diese Baumarten besitzen, damit der Wald beispielsweise mit Klimaveränderungen zurechtkommt und die Nahrungsnetze nicht zusammenbrechen oder sich so stark verschieben, dass Ökosystemleistungen des Waldes negativ beeinflusst werden?“

Interdisziplinäre Forschung

Für MultiTroph arbeiten Forschende aus verschiedenen Disziplinen zusammen: Expert*innen für Bodenwissenschaften, Botanik, Molekularbiologie, ökologische Netzwerke, Tierökologie und Naturschutz gehen in acht Projekten unterschiedlichen Schwerpunkten nach.

Zum einen untersuchen die Wissenschaftler*innen den Totholzabbau in der chinesischen Waldfläche. Darüber hinaus analysieren sie die Auswirkungen von trophischen Interaktionen, Baumvielfalt und Bodenerosion auf die Stöchiometrie von Boden und Pflanzen. Einen weiteren Schwerpunkt bildet die Erforschung der Nahrungsnetze zwischen Pflanzen, Pflanzenfressern und räuberischen Insekten, wie zum Beispiel die Verknüpfung der Nahrungsnetze zwischen Bienen und Blüten sowie Wespen und Beutetieren in Nisthilfen. Des Weiteren ist das Forschungsteam an trophischen Interaktionen in verschiedenen Stadien der Baumverjüngung interessiert. Die Teilaspekte werden zu einem großen Nahrungsnetz zusammengefügt.

Forschungsdaten zur Wald-Biodiversität ergänzen

„Wir sind überzeugt, dass unsere Forschungsgruppe die existierenden Wald-Biodiversitätsforschungsdaten kritisch ergänzen und zu einem erweiterten Verständnis von multi-trophischen Nahrungsnetzen im Wald führen wird“, sagt Klein.

Das Projektteam besteht neben Freiburger Wissenschaftler*innen aus Forschenden der Universität Bayreuth, der Technischen Universität Darmstadt, der Georg-August-Universität Göttingen, der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, der Universität Hohenheim, der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, der Eberhard Karls Universität Tübingen, der Julius-Maximilians-Universität Würzburg, der Paris Lodron Universität Salzburg/Österreich und der Pennsylvania State University/USA. Auf chinesischer Seite arbeiten Wissenschaftler*innen der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und der Beijing Forestry University/China mit.

Faktenübersicht:

• Klein leitet seit 2013 die Professur für Naturschutz und Landschaftsökologie an der Universität Freiburg. Ihre Forschungsschwerpunkte liegen in den Bereichen Bienen und Bestäubung von Nutzpflanzen und Biodiversitätsförderung in der Agrarlandschaft
• Seit 2015 ist Klein Vizepräsidentin der Gesellschaft für Ökologie für Deutschland, Schweiz und Österreich (GFÖ)
• Klein ist Mitglied der DFG Senatskommissionen für Grundsatzfragen der Genforschung und Grundsatzfragen der Biodiversität und ist in mehreren Beiräten der Landesregierung in Baden-Württemberg tätig