Bewertung und Ökosystemfunktion von totholz- und luftgetragenen saproxylischen Mikroorganismen in Wäldern von Stadt- und Nationalparkgebieten

Zusammenfassung

EcoAirSaps zielt darauf ab, die saproxylische Pilz- und Bakterienbiodiversität in vier Städten und vier angrenzenden Wäldern in gemäßigten Regionen in Deutschland sowie in vier Städten und vier angrenzenden Wäldern in tropischen Regionen in Taiwan zu untersuchen. Mithilfe eines Metabarcoding-Ansatzes aus DNA-Extrakten, die aus natürlichem Totholz von den Standorten und von Pollensammlern gewonnen wurden, werden Merkmale wie Generalisten und Spezialisten sowie ihre Fähigkeit zur Ausbreitung zwischen Städten und natürlichen Waldstandorten bewertet. Im Rahmen des Projekts werden auch die Besiedlungs- und Zersetzungsraten unter Verwendung von sterilisiertem, größenstandardisiertem einheimischem Totholz (Fagus sylvatica, Picea abies und Pinus sylvestris als häufig vorkommende Baumarten in gemäßigten Regionen; Castanopsis cuspidata var. carlesii, mittelgroßer und kleiner Quercus longinux var. kuoi und Quercus championii als häufig vorkommende Baumarten in tropischen Regionen) in reziproken Versuchsanordnungen bewertet, um zu untersuchen, ob die Ausbreitung regionale Ökosystemleistungen in städtischen und forstlichen Gebieten unterstützt. Der generierte Datensatz wird die Struktur, Reichweite, Häufigkeit und Artenvielfalt der Ausbreitung von saproxylischen Pilzen und Bakterien an jedem Standort und zwischen Standorten (Stadt/Wald) beleuchten. Die Untersuchung wird von vier wissenschaftlichen Haupthypothesen geleitet. Die erste Hypothese untersucht die Vielfalt der holzbewohnenden mikrobiellen Gemeinschaften in Stadt- und Waldgebieten unter Berücksichtigung von Faktoren wie Wetter, Pollenverbreitung, Verfügbarkeit von Totholz und Bodeneigenschaften. Die zweite Hypothese untersucht die Mechanismen der Ausbreitung über weite Entfernungen zwischen Städten und Waldgebieten in Taiwan und Deutschland und bringt sie mit den klimatischen Bedingungen, menschlichen Aktivitäten und einheimischen Baumarten in Verbindung. Die dritte Hypothese konzentriert sich auf die Besiedlung von Totholzblöcken und vergleicht die Besiedlungsprozesse und die Vielfalt in gemäßigten und tropischen Regionen. Die vierte Hypothese sagt eine höhere Totholzzersetzung als Ökosystemdienstleistung in Taiwan im Vergleich zu deutschen Standorten voraus, wobei die Unterschiede auf die klimatischen Bedingungen und die erwartete höhere saproxylische Vielfalt zurückgeführt werden. Insgesamt realisiert die Studie einen umfassenden Einblick in die mikrobielle Ausbreitungsdynamik und liefert damit wichtige Informationen für Schutzempfehlungen in städtischen Gebieten und umliegenden Wäldern.