Pflanze-Herbivore-Parasitoid Interaktionen auf Wildrosenarten und ihren Hybriden entlang eines geographischen Gradienten

Abstract

Phänotypen nah verwandter Pflanzenarten können höhere trophische Ebenen beeinflussen. Multitrophische Interaktionen zwischen Wirtspflanzenarten, Herbivoren und ihren Gegenspielern können sich mit phänotypischen Unterschieden zwischen Wirtspflanzen und mit der geographischen Lage ändern. In dieser Arbeit wurde untersucht, wie sich die phänotypische Vielfalt von Hundsrosen auf höhere trophische Ebenen entlang eines geographischen Gradienten auswirkt. Die Untersuchungen beschränkten sich auf drei phänotypisch unterschiedliche Hundsrosenarten (auf der Blattunterseite: kahl Rosa canina, haarig R. corymbifera, mit Drüsen R. rubiginosa).Die Konsumenten Rh. alternata und D. rosae hatten höhere Dichten auf R. rubiginosa und Phragmidium spp. auf R. canina und R. corymbifera. Rh. alternata, mit geringer Wirtsspezialisierung, hatte trotz hoher Befallsraten keinen Einfluss auf die Wirtspflanzen. Phragmidium spp., mit hoher Wirtsspezialisierung und hohen Befallsraten, beeinflusste die Fitness der Wirtspflanzen im darauf folgenden Jahr negativ. D. rosae zeigte intermediäre Muster, vermutlich aufgrund geringer Dichte. Die Ergebnisse unterstützen die Annahme, dass bei interaktiven Systemen ein Wettrüsten zwischen Pflanze und Konsumenten auftritt.Populationen von Rh. alternata zeigten geringe genetische Differenzierungen zwischen den drei Wirtspflanzenarten und über den geographischen Gradienten. Erklärungen dafür können ein hoher Genfluss zwischen den Populationen von Rh. alternata, eine kürzliche Ausweitung des Verbreitungsgebietes von Rh. alternata und ständiger Genfluss zwischen den Rosenarten der Sektion Caninae sein.Die Herbivore-Parasitoid Gesellschaft in D. rosae Gallen zeigte, dass die Überlebensrate von D. rosae auf R. rubiginosa am höchsten, die der Parasitierung dort am niedrigsten war. R. rubiginosa scheint, vermutlich durch die drüsige Behaarung, ein Zufluchtsort für D. rosae zu sein. Die trophischen Interaktionen in den D. rosae Gallen wurden auch mit Veränderung der geographischen Lage prägnant durch die Wirtspflanze beeinflusst.Ektophytische Invertebraten Gesellschaften auf den drei Rosenarten zeigten nur geringe Unterschiede in der Komposition der Gesellschaft und in der Abundanz der Gruppen Aphidina, Collembola, Araneae, Hymenoptera und Coleoptera. Die taxonomische Einteilung ist vermutlich zu grob, als dass eventuelle artspezifische Unterschiede in einzelnen Insekten- oder Phytophagenarten gezeigt werden konnten.Der Generalisten Spodoptera littoralis zeigte keine Unterschiede im Blattkonsum zwischen Nicht-Hybriden und Hybriden. Wichtiger waren vermutlich an die Hybride vererbte Eigenschaften, wie z.B. drüsige Haare, wodurch die Hybriden in ihrem Phänotyp und in der Fraßmenge der Mutterpflanze ähnelten. Im System der Hundrosen scheint Herbivorie nicht zu einer Stabilisierung der Arten zu führen, aber Hybridisierung von Hundsrosenarten Basis für die Ausbildung der Artenvielfalt bei Hundrosen zu sein.Multitrophische Interaktionen zwischen Pflanzen, Herbivoren und Gegenspielern können die Verteilung von Herbivoren auf unterschiedlichen Wirtspflanzenarten beeinflussen. Untersuchungen auf unterschiedlichen Skalen, wie die der Pflanzenart, dem Konsumententyp und die geographische Lage, können erst die Beziehung zwischen Wirtspflanzen und Herbivoren aufzeigen. Untersuchungen zu Pflanzen-Herbivoren Interaktionen sollten sich nicht auf einfache Interaktionen beschränken, sondern multitrophische Interaktionen auf unterschiedlichen Skalen berücksichtigen, um die tatsächliche Komplexität zu erfassen.