Ökologie und Lebensraumfunktionen von Stadtbäumen – Biodiversitätsmuster und Gemeinschaftsstruktur

Projektbeschreibung

Städtische Gebiete sind zunehmend von Klimawandel, Verdichtung und dem Verlust natürlicher Lebensräume betroffen. Vor diesem Hintergrund spielen Stadtbäume eine wichtige Rolle: Sie kühlen die Luft, filtern Schadstoffe, spenden Schatten und bieten Lebensraum für eine Vielzahl von Tier-, Pflanzen- und Pilzarten. Ihr ökologischer Wert hängt dabei sowohl von ihrer Gesundheit als auch von der Vielfalt der mit ihnen verbundenen Organismen ab.

In diesem Dissertationsprojekt wird die Biodiversität von Stadtbäumen in Karlsruhe und in den umliegenden Stadtwäldern untersucht. Ein zentraler Schwerpunkt liegt dabei auf der Verwendung von Umwelt-DNA (eDNA), einer innovativen Methode zur Bewertung der Biodiversität. Denn anhand von DNA-Spuren auf Baumrinden lassen sich Arten identifizieren, die sonst nur schwer nachweisbar sind. So können wir die Vielfalt und Zusammensetzung der mit den Bäumen assoziierten Bakterien, Pilze, Insekten und Wirbeltiere untersuchen.

Das Projekt verfolgt drei Forschungsziele. Erstens sollen die biotischen und abiotischen Faktoren bestimmt werden, die den Artenreichtum und die Zusammensetzung der Lebensgemeinschaften beeinflussen. Dazu zählen beispielsweise Jahreszeiten, Baumarten, Standortmerkmale und Baumgröße. Zweitens werden die aus eDNA abgeleiteten Lebensgemeinschaften hinsichtlich ihrer funktionellen Merkmale, ihrer taxonomischen Struktur und ihrer phylogenetischen Beziehungen analysiert und so Einblicke in die ökologischen und evolutionären Dimensionen der mit städtischen Bäumen verbundenen Biodiversität gewonnen. Drittens wird der Zusammenhang zwischen strukturellen Baummerkmalen – insbesondere baumbezogenen Mikrohabitaten wie Höhlen, Rindenhöhlen und Totholzstrukturen – und den tatsächlichen Biodiversitätsmustern, die aus eDNA-Daten abgeleitet wurden, untersucht. So kann beurteilt werden, wie Vielfalt und Reichtum von Lebensraumstrukturen die tatsächliche Biodiversität beeinflussen.

Diese Kombination neuartiger Ansätze zur Bewertung der Biodiversität mit strukturellen und ökologischen Baummerkmalen leistet einen umfassenden Beitrag zum Verständnis der städtischen Baumökologie. Die Projektergebnisse werden zur Entwicklung von Strategien zur nachhaltigen Bewirtschaftung städtischer Baumbestände beitragen und so die Widerstandsfähigkeit städtischer Wälder stärken, die Biodiversität in Städten sichern und die langfristige Bereitstellung von Ökosystemleistungen gewährleisten.

Kontakt

Zoe Petridis, M.Sc.
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS)
Postfach 3640
76021 Karlsruhe

Tel.: 0721 608-23234
E-Mail