Stabilität von Wildtierpopulationen in Zeiten des globalen Wandels und auf unterschiedlichen Organisationsstufen

Um zu verstehen, wie Populationen und Artengemeinschaften auf globale Veränderungen reagieren, untersuchen wir, in wieweit ihre Eigenschaften und ihre Stabilität durch Störungen beeinträchtigt werden.

Projektdetails
Laufzeit: 08/2018 - 07/2021
Drittmittelfinanziert: ja
Beteiligte Abteilung(en): Abt. Ökologische Dynamiken
Projektleitung im Leibniz-IZW: Viktoriia Radchuk (Abt. Ökologische Dynamiken)
Projektbeteiligte im Leibniz-IZW: Stephanie Kramer-Schadt, Guillaume Chero (alle: Abt. Ökologische Dynamiken)
Konsortialpartner: Deutsches Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv)
Aktuelle Förderorganisation: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Forschungsschwerpunkte: Verständnis von Merkmalen und evolutionären Anpassungen
Verständnis von Herausforderungen für Wildtiere
Entwicklung neuer Theorien, Methoden und Werkzeuge

 

Vom Menschen verursachte Umweltveränderungen destabilisieren die Dynamiken innerhalb von Populationen und Artengemeinschaften. Unsere Forschung konzentriert sich auf das Verständnis der Mechanismen, die der Stabilität eines Systems zugrunde liegen, der so genannten stability mechanisms. Wir untersuchen diese auf verschiedenen Ebenen, der des Individuums, der der Population und der der Artengemeinschaft.

Auf der Ebene des Individuums konzentrieren wir uns auf die Veränderungen adaptiver Merkmale als einer der Mechanismen, die es Populationen und Arten ermöglichen, mit Umweltveränderungen wie der  Klimakatastrophe umzugehen. Insbesondere untersuchen wir phänologische und morphologische Merkmale bei Landtieren.
Auf der Populationsebene untersuchen wir, inwieweit nichtlineare Reaktionen von Merkmalen auf das Klima Populationsdynamiken stabilisieren kann. Wir verwenden dazu Simulationsmodelle, die eine Reihe von Lebensstrategien und verschiedene Aspekte von Klimawandel widerspiegeln. Ein weiterer Stabilitätsmechanismus, den wir untersuchen, ist die demographische Struktur einer Population (z.B. Geschlechterverhältnis, Altersstruktur), insbesondere die Frage, wie sie sich auf die Stabilität von zyklischen Kleinsäugerpopulationen auswirkt.
Auf der Ebene von Artengemeinschaften untersuchen wir sowohl die Stabilitätsmechanismen (z.B. demographische Stochastizität, Ausbreitung) als auch die Eigenschaften von Störungen selbst, wie z.B. die stetige Veränderung einer Umweltvariable im Gegensatz zu wiederholt auftretenden Störungsereignissen. Das Verständnis, welche Arten von Störungen am schädlichsten sind, könnte dabei helfen gezielt Schutzmaßnahmen im Anthropozän zu priorisieren.

Und letztlich interessieren wir uns dafür, in wieweit sich Stabilitätsmechanismen, die sich auf einer Organisationsebene ausbreiten, die Stabilität anderer Organisationsebenen beeinflussen können. So untersuchen wir beispielsweise, inwieweit sich stetige Veränderungen von Merkmale als Reaktion auf den fortschreitenden Klimawandel demographische Raten und die Wachstumsraten von Populationen beeinflussen. Diese Forschung ist Teil des Projekts sTraitChange.

Ausgewählte Publikationen

Radchuk V, de Leander F, Sarmento Cabral J, Boulangeat I, Crwaford M, Bohn F, de Raedt J, Scherer C, Svenning JC, Thonicke K, Schurr FM, Grimm V, Kramer-Schadt S (2019): The dimensionality of stability depends on disturbance type. ECOL LETT 22, 674-684. doi:10.1111/ele.13226.

Radchuk V, Reed T, Teplitsky C, van de Pol M, Charmantier A, Hassall C, Adamík P, Adriaesen F, Ahola MP, Arcese P, Avilés JM, Balbontin J, Berg KS, Borras A, Burthe S, Clobert J, Dehnhard N, de Lope F, Dhondt AA, Dingemanse NJ, Doi H, Eeva T, Fickel J, Filella I, Fossøy F, Goodenough AE, Hall SJG, Hansson B, Harris M, Hasselquist D, Hickler T, Joshi J, Kharouba H, Martínez JG, Mihoub J-B, Mills JA, Molina-Morales M, Moksnes A, Ozgul A, Parejo D, Pilard P, Poisbleau M, Rousset F, Rödel MO, Scott D, Senar JC, Stefanescu C, Stokke BG, Kusano T, Tarka M, Tarwater CE, Thonicke K, Thorley J, Wilting A, Tryjanowski P, Merilä J, Sheldon BC, Møller AP, Matthysen E, Janzen F, Dobson FS, Visser ME, Beissinger SR, Courtiol A*, Kramer-Schadt S* (2019): Adaptive responses of animals to climate change are not universal and are likely insufficient. NAT COMMUN 10, 3109. doi:10.1038/s41467-019-10924-4.