20.1.2015: Forschung international
Artenvielfalt auf Äckern profitiert von der genetischen Diversität des Getreides
La biodiversité des champs profite de la diversité génétique des céréales
Carole Chateil et al.
Hat die genetische Vielfalt von Weizen einen Einfluss auf die Artenvielfalt der Felder? In einem Experiment in Norden Frankreichs wurde die Vielfalt an Arthropoden und Wildpflanzen in Äckern mit einer genetisch homogenen Winterweizen-Sorte mit jener in Flächen mit einer Mischung von mehr als 30 Sorten verglichen. Bei der Artenvielfalt der Wildpflanzen zeigte sich kein Unterschied. Anders bei den Arthropoden: Sowohl die unterirdische (Springschwänze) als auch die oberirdische Artenvielfalt von Arthropoden (Spinnen und räuberische Käfer) war in den genetisch vielfältigen Getreidefeldern grösser.
La diversité génétique des blés a-t-elle une influence sur la diversité des espèces dans les champs? Lors d’une expérience dans le nord de la France, des scientifiques ont étudié la diversité des arthropodes et des plantes sauvages de parcelles de blé d’hiver génétiquement homogène et l’a comparé à celle de parcelles abritant un mélange de plus de 30 variétés. La diversité des espèces de plantes sauvages ne montra pas de différence. Chez les arthropodes par contre, la diversité souterraine (collemboles) et aérienne (araignées et coléoptères prédateurs) était plus grande dans les champs de céréales plus diversifiés.
Seit Beginn des 20. Jahrhunderts nahm die genetische Diversität des auf Feldern angebauten Getreides aufgrund des Ersatzes traditioneller Landsorten durch moderne Sorten konstant ab. Allerdings betonen verschiedene Studie die Bedeutung inter- und intraspezifischer Diversität für die Erhöhung und Stabilisierung der Erträge. Wenig Beachtung fanden in Agrarökosystemen zudem die Effekte der genetischen Diversität kultivierter Arten auf die Vielfalt von Wildarten.
In diesem Experiment wurden die Flächen biologisch bewirtschaftet. Es zeigte sich, dass für fast alle betrachteten morphologischen und phänologischen Masse die individuellen Unterschiede des Getreides in der Sortenmischung grösser waren als in der Fläche mit einer einzigen, genetisch einheitlichen Getreidesorte. Ein Unterschied in der Stand-Dichte des Getreides war zwischen den verschiedenen Behandlungen nicht vorhanden.
Insgesamt bestand eine positive Korrelation zwischen der genetischen Diversität des Weizens und der Artenvielfalt von Arthropoden auf allen Diversitätsebenen (α-, β- und γ-Diversität). Die Stärke und Signifikanz des Effektes waren jedoch je nach Arten-Gruppe unterschiedlich. Generell waren die beobachteten Unterschiede der Arthropoden-Diversität unabhängig von deren Abundanz und der Getreide-Biomasse. Das heisst, die höhere Vielfalt wurde durch die Qualität und/oder Vielfalt der Ressourcen bzw. des Getreides und nicht deren Quantität verursacht (structural heterogeneity hypothesis und taxonomic diversity hypothesis). Bei gewissen Spinnen (Linyphiidae) hingegen war die erhöhte Diversität wahrscheinlich kein eigentlicher Diversitäts-Effekt, sondern kam durch die höhere Abundanz an Individuen in der Getreidemischung zustande (more individuals hypothesis). Die in der Studie festgestellte, höhere Arthropoden-Diversität in Getreidemischungen im Vergleich zu Flächen mit einer einzigen, einheitlichen Sorte stimmt überein mit ähnlichen Experimenten mit krautigen nicht-Getreide Arten.
Die Autoren folgern, dass die Erhöhung der genetischen Vielfalt eine Möglichkeit zur Förderung der Biodiversität im Landwirtschaftsgebiet sein könnte.
Quelle: Muséum national d’Histoire naturelle Paris
Keywords:
Getreide, Arthropoden, genetische Diversität, Landwirtschaft, Bodenbiologie
Literatur:
Chateil C. et al. (2013): Crop genetic diversity benefits farmland biodiversity in cultivated fields. Agriculture, Ecosystems and Environment 171, 25-32. DOI : 10.1016/j.agee.2013.03.004
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167880913000698
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Kontaktadresse:
Carole Chateil
CERSP UMR 7204
Muséum national dHistoire naturelle (MNHN) CNRS UPMC
55 rue Buffon
F-75005 Paris
carole.chateil@gmail.com
Tel: +33 (0)1 40 79 53 61
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