Genetische Untersuchungen zu den Voraussetzungen und Konsequenzen einer rezedenten Lebensweise am Beispiel der Vogelkirsche (Prunus avium L.) : Dissertation, Georg-August-Universität Göttingen, Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie

Genetic analysis of the prerequisites and consequences of a recedent life form. A case study on wild cherry (Prunus avium L.)

Göttingen

2005

138 S.

zahlr. Lit. Ang.

Monographie

15631

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Die Vogelkirsche (Prunus avium L.) kommt in kleinen Gruppen oder auch vereinzelt in nährstoffreichen Buchen- und Eichenwäldern wärmerer Standorte vor. Sie besiedelt meist frühe forstliche Sukzessionsstadien, wo sie aber im Laufe der Bestandesentwicklung rasch konkurrenzstärkeren Baumarten unterlegen ist. Es müssen demnach Voraussetzungen vorliegen, die eine Existenz dieser Art unter den Bedingungen ständiger Kolonisation und Extinktion gewährleisten. Die Besiedlung geeigneter, meist räumlich isolierter Habitate wird durch ein gemischtes (sexuelles und asexuelles) Reproduktionssystem erreicht, wobei die asexuelle Vermehrung über die Bildung von Wurzelbrut erfolgt. In der waldbaulichen Literatur wird der Vogelkirsche eine nur wenig effektive Vermehrung über Samen nachgesagt. Die Fähigkeit zu asexueller Vermehrung, die Verhinderung von Selbst-befruchtung und damit auch von Paarungsmöglichkeiten zwischen Klonmitgliedern aufgrund gametophytischer Selbstinkompatibilität (GSI) und vermutete eingeschränkte effektive Pollenausbreitungsdistanzen (Insektenbestäubung) scheinen demzufolge eine eher ungünstige Kombination zur schnellen Besiedlung geeigneter Habitate darzustellen. Zur Klärung dieses scheinbaren Widerspruchs wurden verschiedene Vorkommen der Vogelkirsche mit Hilfe molekulargenetischer Methoden (Mikrosatelliten) untersucht. Da die Entwicklung des Waldbestands ohne menschliche Einflüsse historisch und gegenwärtig nahezu unbekannt ist, erschien eine Untersuchung der lokalen Verbreitung von Individuen und ihrer genetischen Information unter verschie-denen Waldbewirtschaftungsformen (also unterschiedlichen Umweltbedingungen) als ein sinnvoller Lösungsansatz, Erkenntnisse über das populationsbiologische Verhalten dieser Art zu erhalten. Untersucht wurde ein femelartig bewirtschafteter Hochwaldbestand sowie zwei ehemalige Mittelwaldbestände. Alle drei Bestände sind als mesophile Kalkbuchenwälder eingestuft. Der Hochwaldbestand ist ein bu-chendominierter Laubmischwald, während in den anderen beiden Beständen aufgrund der vermutlich über längere Zeit anhaltenden Mittelwaldwirtschaft im wesentlichen Eiche (Quercus petraea und Q. robur) und Hainbuche (Carpinus betulus) vorherrschen. Ergebnisse, die Interpretationen zur Populationsdynamik der Vogelkirsche zulassen, wurden zu folgenden Themenkreisen erzielt: (1) Analyse und Folgen des gemischten Reproduktionssystems und (2) räumlich-genetische Strukturen der Vogelkirsche unter verschiedenen Aspekten der Bestandesgeschichte als auch (3) die Be-deutung der Pollenausbreitung als eine Komponente des reproduktiven Artzusammenhalts.