Je besser eine Art an gegebene Standortbedingungen angepaßt ist, desto individuenreicher ist sie, und um so geringer ist die Wahrscheinlichkeit, daß eine der übrigen Arten dominant wird. Von den Arten einer Pflanzengesellschaft sind daher stets nur einige wenige wirklich häufig; sie sind es auch, die den Hauptanteil des Energieumsatzes auf der entsprechenden trophischen Ebene (hier Primärproduzenten) ausmachen. Die seltenen Arten tragen zur Artendiversität des Systems bei. Als Maß dafür hat man den Artendiversitätsindex entwickelt, durch den das Verhältnis von Artenzahl zu Häufigkeit (gemessen als Zahl, Biomasse, Reproduktionsrate) beschrieben wird.
In Ökosystemen, deren Entwicklung durch physikalische oder chemische Umweltfaktoren beschränkt wird, ist die Artenzahl gering (boreale Zone, Wüsten). Sie ist hoch in Systemen, die vornehmlich durch biologische Faktoren reguliert werden. Im allgemeinen nimmt die Diversität mit dem Absinken der Relation zwischen notwendiger Erhaltungsenergie und Biomasse zu. Damit sind wir wieder bei dem alten Postulat des Physikers E. SCHRÖDINGER, der 1943 in einer bedeutsamen kleinen Schrift, "What is life?" das Axiom "Ordnung, die auf Ordnung basiert" prägte (s.a. Selbstorganisation der Materie). Die Artenvielfalt steht damit mit der Stabilität des Systems in direkter Beziehung, und es besteht daher auch ein linearer Zusammenhang zwischen Zahl der Arten und der Zahl der Individuen pro Art.
Bei Belastung durch chemische oder physikalische Faktoren nimmt vor allem die Zahl der seltenen Arten ab. Die skizzierten Beziehungen können in eine Gleichung gefaßt werden, die nach ihren Entdeckern SHANNON-WEAVER-Funktion oder SHANNON-Index genannt wird. Eine Erhöhung der Artenzahl führt zu längeren Nahrungsketten, und somit zu einem höheren Komplexitätsgrad der Nahrungsnetze; damit verbunden ist auch die Zunahme der Art-Art-Wechselwirkungen, wie Symbiose, Parasitismus, Kommensalismus.
Seit der im Rahmen der Rio-Konferenz 1992 verabschiedeten Konvention über die Biologische Vielfalt richtet sich das politische und ökonomische Interesse zunehmend auf die globale Biodiversität. Sie zu schützen und nachhaltig zu nutzen setzt eine detaillierte Kenntnis ihrer räumlichen Verteilung voraus. Für die hierzu zahlreich vorliegenden, punktuellen Einzeluntersuchungen fehlt es bisher jedoch an aussagekräftigen Vergleichsstudien, synoptischen Darstellungen und operationalisierbaren Monitoringkonzepten. Das BIOMAPS-Projekt soll diese Defizite für die Kontinente Amerika und Afrika beseitigen indem:
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auf der Basis vorliegender Einzelstudien detaillierte Karten der Phytodiversität erstellt werden. die funktionalen Zusammenhänge zwischen Geodiversität und Phytodiversität untersucht und skizziert werden. |
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operationalisierbare Indikatoren (Proxys) für ein kontinuierliches Monitoring der Phytodiversität untersucht und identifiziert werden. |
1996 haben W. BARTHLOTT, W. LAUER & A. PLACKE eine erste Weltkarte der Phytodiversität erstellt. Die Datenbasis wurde seitdem beständig erweitert. 1999 wurde sie von W. BARTHLOTT, N. BIEDINGER, G. BRAUN, F. FEIG, G.: KIER & J. MUTKE (Universität Bonn) in erweiterter Form vorgelegt. Das Projekt wird in enger Kooperation mit dem Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DLR/DFD), Abteilung Umweltsysteme (Dr. G. Braun) und dem Geographischen Institut der Universität Bonn durchgeführt.
Hierfür werden floristische und vegetationskundliche Daten, räumlich differenzierte Geobasisdaten, Vegetationskarten und aus Fernerkundungsdaten abgeleitete phänologische Indikatoren integrativ in einem Geographischen Informationssystems (GIS) verarbeitet. Diese Arbeiten werden in enger Zusammenarbeit mit dem Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DLR/DFD), Abteilung Umweltsysteme (Dr. G. Braun) und dem Geographischen Institut der Universität Bonn durchgeführt.
Als Datenbasis wurden Angaben aus ca. 1400 Florenwerken, floristischen und vegetationskundlichen Arbeiten herangezogen. Die für sehr unterschiedliche Flächengrößen vorliegenden Artenzahlen wurden mit einer Formel von EVANS et al. (1955) auf Standardflächen von 10.000 qkm bezogen.
© Peter v. Sengbusch - b-online@botanik.uni-hamburg.de