Monitoring der pflanzlichen Biodiversität in Schutzgebieten, um festzustellen, welche Pflanzen zu welchen Jahreszeiten von Insekten besucht werden

Verantwortlichkeit: Justus-Liebig Universität (JLU)

Im Rahmen dieses Projektteils werden an der Justus-Liebig-Universität in Gießen in der AG Speziellen Botanik mit Hilfe von Metabarcoding-Methoden pflanzliche Spuren an den Insekten detektiert und identifiziert. Dadurch können Erkenntnisse darüber gewonnen werden, welche Nahrungspflanzen zu welcher Jahreszeit von den Insekten genutzt werden. Die Pflanzenspuren verweisen entweder auf Insektenausscheidungen (Pflanzensaft oder -gewebe) oder Blütenbesuch (z.B. Pollen auf dem Körper der Insekten). Die Ergebnisse dienen dazu, Managementempfehlungen zum nachhaltigen Natur- und Insektenschutz, z.B. auch in Bezug zur Förderung der pflanzlichen Biodiversität zum Wohle der Insekten, zu geben.

Die Probennamen erfolgt mit Malaisefallen in 21 verschiedenen Naturschutzgebieten mit fünf Fallen per Transekt in die Agrarlandschaft. Insgesamt werden 105 Malaisefallen über zwei Jahre hinweg beprobt, ein Wechsle der Probengefäße erfolgt 2-wöchentlich.

Das Transekt der Malaisefallen an den Rheinhängen von Burg Gutenfels in Rheinland-Pfalz mit der sich verändernden Vegetation entlang des Transekts.

Die Pflanzenreste werden durch Vakuumfiltration auf ein Filterpapier geplottet. Dieses wird geviertelt, drei Replikate werden per Metabarcoding prozessiert, eines dient als Voucher und zur Kontrolle. Die Ergebnisse sind Arten-Listen, die die Pflanzen-Insekten-Interaktion im Jahresverlauf widerspiegeln.

Geplottete Pflanzenrestproben und mikroskopische Aufnahmen von gemischten Pollenproben.

Durch Vegetationsaufnahmen in der direkten Umgebung der Malaisefallen wird analysiert, welche potentiellen Ressourcen den Insekten zur Verfügung stehen, während die Metabarcoding-Analysen aufzeigen, welche Ressourcen im jahreszeitlichen Verlauf tatsächlich genutzt werden. Vegetationsaufnahmen in einem Plot-Design entlang des Transekts ermöglichen zusätzlich Aussagen über die räumlichen Aktivitäten der Insekten im Jahresverlauf, da bisher nur sehr wenig über Insektenflugdistanzen für Pflanzen- und Blütenbesuche bekannt ist.

Links: Orchis militaris – Helmknabenkraut im NSG Koppelstein-Helmestal in Rheinland-Pfalz.

Rechts: Bocks-Riemenzunge (Himantoglossum hircinum) im Naturschutzgebiet Koppelstein-Helmestal in Rheinland-Pfalz.

apl. Prof. Dr. Birgit Gemeinholzer - AG Spezielle Botanik, Institut für Botanik

Stephanie J. Swenson - wissenschaftliche Mitarbeiterin

© DINA - Diversität von Insekten in Naturschutz-Arealen