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Dispersal characteristics of snowbed plants in the Alps
taking a close look at seed traits
Gerald Gimpl
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Naturschutz und Biodiversitätsmanagement
Betreuer*in
Stefan Dullinger
Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-20202.21996.240577-0
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract
(Deutsch)
In räumlich fleckenhaft verteilten Habitaten, kann die Verbreitung von Samen ein Grund für spezifische Ausbreitungsdynamiken sein und die Anpassung an geeignete Verbreitungsvekto-renn beeinflussen. In den Alpen sind typischerweise Schneetälchen solche fleckenhafte Habi-tate, die in einer Rasenmatrix eingebettet sind. Der Austausch von Samen zwsichen diesen inselartigen Habitaten ist von verschiedenen Faktoren und Anpassungen abhängig Wind, ein passiver Verbreitungsvektor, ist für die Verbreitung von Arten der Schneetälchen vermutlich ungünstig, da die Chance durch diesen ‚ungerichteten‘ Vektor in ein geeignetes Habitat ver-frachtet zu werden, gering ist. Große Säugetiere wie Gämse wechlsen dagegen oft gezielt zwi-schen Schneetälchen, vor allem im Spätsommer und Herbst, also zur Zeit der Samenreife. Es sollte daher für Schneebodenarten vorteilhaft sein, sich an diesen Ausbreitungsvektor anzu-passen. Das Ziel dieser Studie ist es zu testen, ob es wesentliche Unterschiede in der Verbreitung zwischen Schneetälchenpflanzen und Pflanzen der umgebenden Matrix, also der alpinen Ra-sen gibt; und insbesondere, die Hypothese zu testen, ob Arten von inselartigen Habitaten tat-sächlich reduzierte Windausbreitungsfähigkeit besitzen (Darwin’s Windhypothese). Dafür habe ich bestimmte ausbreitungsrelevante Merkmale/Eigenschaften von Schneetälchen Arten mit denen der Rasenpflanzen verglichen.Die Daten dieser Samen Eigenschaften stam-men aus einer eigens zusammengestellten Datenbank, die auf mehrere bereits existierende Projekte zurückgreift. Zusätzlich habe ich Daten verwendet, die ich durch eigene Feldarbeiten in zwei verschiedenen Regionen der Ost-österreichischen Alpen zusammengetragen habe. Die Auswertung meiner Daten zeigt, dass Darwin’s Wind Hypothese für die Arten alpiner Schneeböden nicht zutrifft. Im Gegenteil, verglichen mit den alpinen Rasenarten, sind die Samen der Schneetälchenarten leichter und haben eine geringer Fallgeschwindigkeit. Diese Resultate suggerieren, dass Arten der Schneetälchen sowohl durch Wind als auch Tiere über weitere Distanzen verbreitet werden. Ich vermute daher, dass der positive Effekt stärkerer ‚gerichteter‘ Tierausbreitung den negativen Effekt stärkerer ‚ungerichteter‘ Windausbreitung überkompensiert, vermutlich auch deswegen, weil Schneeböden durch ihre geschützte Lage selten hohen Windgeschwindigkeiten ausgesetzt sind.
Abstract
(Englisch)
In spatially structured habitats, dispersal can be a strong driver of specific distribution dynam-ics and adaptions to different dispersal vectors can hence be crucial to metapopulation surviv-al. In the Alps, snowbeds which are interspersed in a matrix of grasslands, represent a good example of such spatially structured habitat types. The efficiency of dispersal and establish-ment of seeds in such spatial environments depend on various factors and adaptions but offer certain advantages for the species. In particular, ‘undirected’ vectors like wind should rather be disdavantageous for species inhabiting fragmented habitats because the risk of loosing seeds to the unsuitable matrix is high. In contrast, large mammals may represent an important long-distance dispersal vector for these species, at least if these mammals frequently move between snowbed patches plants. The aim of this study is to test if there are substantial differences in dispersal-related plant traits between snowbed plants and those that live in the matrix habitat, alpine grasslands. And, in particular, to test Darwin’s hypothesis that species in island-like habitats should show reduced wind dispersal ability. Therefore, I compare specific seed traits which are related to wind and animal dispersal among samples of species from the two habitat types. Samples were drawn (1) from existing trait, and (2) by own field sampling campaigns in the northeastern Calcareous Alps and the Nockberge. My results do not provide any indication for Darwin’s wind hypothesis. To the contrary, markedly lower seed mass, lower seed terminal velocity and a lower seed release height could be found in snowbed plants, compared to alpine grassland species. These results indicate a higher exo- and endozoochorous as well as a higher wind dispersal capacity of snowbed ker-nals. The main reason for this finding is supposedly that the risk of being blown into the un-suitable matrix is relatively low for snwobed plants because the mostly occupy concave relief positions with low wind velocities. By contrast, the advantages of simultaneously increasing directed animal dispersal may be substantial. The net balance of these two selective pressures has hence probably fostered the evolution of traits that confer high dispersability by both wind and large mammals.

Schlagwörter

Schlagwörter
(Englisch)
snowbed seed-dispersal seed-traits
Schlagwörter
(Deutsch)
Schneetälchen Samenverbreitung Sameneigenschaften
Autor*innen
Gerald Gimpl
Haupttitel (Englisch)
Dispersal characteristics of snowbed plants in the Alps
Hauptuntertitel (Englisch)
taking a close look at seed traits
Publikationsjahr
2016
Umfangsangabe
21, 22 ungezählte Seiten : Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Stefan Dullinger
Klassifikation
42 Biologie > 42.44 Pflanzengeographie, Pflanzenökologie, Pflanzensoziologie
AC Nummer
AC13265973
Utheses ID
37753
Studienkennzahl
UA | 066 | 879 | |
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