Analysis of the adiponectin paradox in healthy older people

Background It remains unknown why adiponectin levels are associated with poor physical functioning, skeletal muscle mass and increased mortality in older populations. Methods In 190 healthy adults (59-86 years, BMI 17-37 kg/m2 , 56.8% female), whole body skeletal muscle mass (normalized by height, SMI, kg/m2 ), muscle and liver fat were determined by magnetic resonance imaging. Bone mineral content (BMC) and density (BMD) were assessed by dual X-ray absorptiometry (n = 135). Levels of insulin-like growth factor 1 (IGF-1), insulin, inflammation markers, leptin and fibroblast growth factor 21 were measured as potential determinants of the relationship between adiponectin and body composition. Results Higher adiponectin levels were associated with a lower SMI (r = -0.23, P < 0.01), BMC (r = -0.17, P < 0.05) and liver fat (r = -0.20, P < 0.05) in the total population and with higher muscle fat in women (r = 0.27, P < 0.01). By contrast, IGF-1 showed positive correlations with SMI (r = 0.33), BMD (r = 0.37) and BMC (r = 0.33) (all P < 0.01) and a negative correlation with muscle fat (r = -0.17, P < 0.05). IGF-1 was negatively associated with age (r = -0.21, P < 0.01) and with adiponectin (r = -0.15, P < 0.05). Stepwise regression analyses revealed that IGF-1, insulin and leptin explained 18% of the variance in SMI, and IGF-1, leptin and age explained 16% of the variance in BMC, whereas adiponectin did not contribute to these models. Conclusions Associations between higher adiponectin levels and lower muscle or bone mass in healthy older adults may be explained by a decrease in IGF-1 with increasing adiponectin levels

Regulierende Ökosystemleistungen in Fruchtfolgen mit Ackerbohnen (Vicia faba) und Erbsen (Pisum sativum): Quantifizierung, Bewertung und Realisierung (Verbundvorhaben)

Das hier beschriebene Verbundvorhaben umfasst folgende Teilprojekte: FKZ 15EPS016, FKZ 15EPS060 und FKZ 15EPS061. Die kombinierten Wirkungen diversifizierter Fruchtfolgen mit Körnerleguminosen in konventionellen Anbausystemen sind wenig untersucht. Wir haben die Effekte des Anbaus von Ackerbohnen (Vicia faba) auf die Vielfalt und Abundanz von Bestäubern und Raubarthropoden, die biologische Schädlingskontrolle und die Kulturpflanzenbestäubung untersucht. Zudem wurden Vorfrucht- und Nachbarschaftseffekte analysiert. Ökonomische und agronomische Daten wurden anhand von Betriebsbefragungen erhoben. Die Ergebnisse zeigen, dass v. a. Hummeln vom Ackerbohnenanbau profitieren, andere Wildbienen aber von blütenreichen, naturnahen Lebensräumen in der Agrarlandschaft abhängen. Insektenbestäubung ist ein wichtiger Parameter für die Ertragsbildung bei Ackerbohnen und Raps. Es zeigte sich ein positiver Nachbarschaftseffekt der Ackerbohne auf vegetationsbewohnende Nützlinge. Zudem waren die Aktivitätsdichten von Spinnen in Landschaften mit Ackerbohne höher als in Landschaften ohne Ackerbohne. Ackerbohnen können in einzelnen Jahren unter Einbezug des monetären Vorfruchtwerts eine wirtschaftlich konkurrenzfähige Alternative zu den übrigen Hauptkulturen sein, die allerdings stark von den gegebenen Standort- und Witterungsbedingungen beeinflusst wird. Der Anbau von Ackerbohnen bringt landwirtschaftlichen Betrieben agronomische Vorteile. Allerdings zeigte sich auch eine Volatilität in der Wirtschaftlichkeit des Ackerbohnenanbaus. Hinsichtlich der ökologischen Wirkungen sollte der Ackerbohnenanbau mit anderen Maßnahmen (v. a. die Wiederherstellung und der Erhalt von halbnatürlichen Habitaten) kombiniert werden, die auch für die Bereitstellung von Ökosystemleistungen wie biologische Schädlingskontrolle oder Bestäubung von Relevanz sind

Der Kommissionsvorschlag zur GAP-Reform 2013: Aus Sicht von Göttinger und Witzenhäuser Agrarwissenschaftler(inne)n

Es hat in der Gemeinsamen Agrarpolitik der Europäischen Union (GAP) seit 1992 zahlreiche mehr oder weniger erfolgreiche Reformschritte gegeben, die die gemeinsame Agrarpolitik generell liberalisiert, ihre Budget-Kosten reduziert und die handels- und produktionsverzerrenden Wirkungen abgebaut haben. Gleichwohl werden immer noch 42% des EU-Haushaltes für die Agrarpolitik aufgewendet und die Umweltwirkungen werden kontrovers diskutiert. Auch die Verteilung der Direktzahlungen zwischen den Landwirten und zwischen den Mitgliedern der Europäischen Union wird teilweise kontrovers diskutiert. Der Einsatz von marktverzerrenden Instrumenten wie Exportsubventionen wurde zwar reduziert, aber nicht vollständig beendet. Parallel zu den Beschlüssen zur finanziellen Vorausschau 2013-2020 hat die Europäische Kommission unter der Federführung von Agrarkommissar Dacian Ciolos und dem Directorate General für Landwirtschaft (DG Agri) zunächst 2010 in einem Thesenpapier neue Ziele und Herausforderungen für die Agrarpolitik benannt und im Oktober 2011 weitere Gesetzentwürfe für die Reform 2013 vorgelegt (Europäische Kommission 2011). Die EU-Mitgliedstaaten müssen sich im Zuge des Entscheidungsprozesses zur Reform positionieren. Im Prozess der Positionierung der Bundesregierung, auf deren Grundlage die Verhandlungsstrategie und das Abstimmungsverhalten der Bundesministerin Ilse Aigner im Rat der Europäischen Union basiert, spielt auch der Deutsche Bundestag als wichtigstes Legislativorgan in Deutschland, und speziell der Bundestagsausschuss für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz eine wichtige Rolle. Das vorliegende Papier ist der Versuch, aus Sicht der verschiedenen agrarwissenschaftlichen Disziplinen der Fakultäten in Göttingen und Witzenhausen zu den Reformentwürfen Stellung zu beziehen. Die gesammelten Argumente sind in Pro- und Contra-Argumente unterteilt. Daneben haben wir versucht, offene Fragen zu formulieren. Die Argumente sind dabei auch teilweise widersprüchlich, da sie von den Vertretern verschiedener Teildisziplinen formuliert wurden. Daher lässt sich aus diesem Papier keineswegs eine vollständige oder abschließende Analyse des Reformvorschlags ableiten. Am 11. Januar 2012 fand in Göttingen eine öffentliche Diskussion zwischen dem Bundestagsausschuss für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz und den Studierenden, wissenschaftlichen Mitarbeitern und Professoren der Göttinger Fakultät für Agrarwissenschaften über den Entwurf der EU-Kommission zur GAP-Reform 2013 statt. Eine frühere Fassung dieses Papiers diente zunächst als Grundlage für die gemeinsame Diskussion am 11. Januar 2012 in Göttingen und als Sammlung von Argumenten für den Diskussionsprozess innerhalb des Bundestages. Als Wissenschaftler sehen wir uns jedoch auch in der Pflicht, zu einer breiteren öffentlichen Diskussion beizutragen und unsere Erkenntnisse zum Diskurs zur GAP-Reform, der uns vermutlich noch durch die Jahre 2012 und 2013 begleiten wird, beizutragen. Daher haben wir uns dazu entschlossen, diese Sammlung von Analysen, Argumenten und offenen Fragen zu veröffentlichen

Rainforest transformation reallocates energy from green to brown food webs.

Terrestrial animal biodiversity is increasingly being lost because of land-use change1,2. However, functional and energetic consequences aboveground and belowground and across trophic levels in megadiverse tropical ecosystems remain largely unknown. To fill this gap, we assessed changes in energy fluxes across 'green' aboveground (canopy arthropods and birds) and 'brown' belowground (soil arthropods and earthworms) animal food webs in tropical rainforests and plantations in Sumatra, Indonesia. Our results showed that most of the energy in rainforests is channelled to the belowground animal food web. Oil palm and rubber plantations had similar or, in the case of rubber agroforest, higher total animal energy fluxes compared to rainforest but the key energetic nodes were distinctly different: in rainforest more than 90% of the total animal energy flux was channelled by arthropods in soil and canopy, whereas in plantations more than 50% of the energy was allocated to annelids (earthworms). Land-use change led to a consistent decline in multitrophic energy flux aboveground, whereas belowground food webs responded with reduced energy flux to higher trophic levels, down to -90%, and with shifts from slow (fungal) to fast (bacterial) energy channels and from faeces production towards consumption of soil organic matter. This coincides with previously reported soil carbon stock depletion3. Here we show that well-documented animal biodiversity declines with tropical land-use change4-6 are associated with vast energetic and functional restructuring in food webs across aboveground and belowground ecosystem compartments

Global South leadership towards inclusive tropical ecology and conservation

Strengthening participation of Global South researchers in tropical ecology and conservation is a target of our scientific community, but strategies for fostering increased engagement are mostly directed at Global North institutions and researchers. Whereas such approaches are crucial, there are unique challenges to addressing diversity, equity and inclusion (DEI) within the Global South given its socio-economic, cultural and scientific contexts. Sustainable solutions protecting biodiversity in the tropics depend on the leadership of Global South communities, and therefore DEI improvements in the Global South are paramount in our field. Here, we propose ten key actions towards equitable international collaborations in tropical ecology, which, led by Global South researchers, may improve DEI at institutional, national and international levels. At an institutional level, we recommend (1) becoming role models for DEI, (2) co-developing research with local stakeholders, and (3) promoting transparent funding management favouring local scientists. At a national level, we encourage (4) engagement in political actions protecting scientists and their research in tropical countries, (5) participation in improving biodiversity research policies, and (6) devising research that reaches society. At an international level, we encourage Global South researchers in international collaborations to (7) lead and direct funding applications, (8) ensure equitable workloads, and (9) procure equal benefits among national and foreign collaborators. Finally, (10) we propose that Global South leadership in DEI efforts has the most potential for worldwide improvements, supporting positive long-lasting changes in our entire scientific community. Supplementary materials provide this abstract in 18 other languages spoken in the Global South

Balancing economic and ecological functions in smallholder and industrial oil palm plantations

The expansion of the oil palm industry in Indonesia has improved livelihoods in rural communities, but comes at the cost of biodiversity and ecosystem degradation. Here, we investigated ways to balance ecological and economic outcomes of oil palm cultivation. We compared a wide range of production systems, including smallholder plantations, industrialized company estates, estates with improved agronomic management, and estates with native tree enrichment. Across all management types, we assessed multiple indicators of biodiversity, ecosystem functions, management, and landscape structure to identify factors that facilitate economic-ecological win-wins, using palm yields as measure of economic performance. Although, we found that yields in industrialized estates were, on average, twice as high as those in smallholder plantations, ecological indicators displayed substantial variability across systems, regardless of yield variations, highlighting potential for economic-ecological win-wins. Reducing management intensity (e.g., mechanical weeding instead of herbicide application) did not lower yields but improved ecological outcomes at moderate costs, making it a potential measure for balancing economic and ecological demands. Additionally, maintaining forest cover in the landscape generally enhanced local biodiversity and ecosystem functioning within plantations. Enriching plantations with native trees is also a promising strategy to increase ecological value without reducing productivity. Overall, we recommend closing yield gaps in smallholder cultivation through careful intensification, whereas conventional plantations could reduce management intensity without sacrificing yield. Our study highlights various pathways to reconcile the economics and ecology of palm oil production and identifies management practices for a more sustainable future of oil palm cultivation.</p

Modeling the multi-functionality of African savanna landscapes under global change

Various recent publications have indicated that accelerated global change and its negative impacts on terrestrial ecosystems in Southern Africa urgently demand quantitative assessment and modelling of a range of ecosystem services on which rural communities depend. Information is needed on how these Ecosystem Services (ES) can be enhanced through sustainable land management interventions and enabling policies. Yet, it has also been claimed that, to date, the required system analyses, data and tools to quantify important interactions between biophysical and socio-economic components, their resilience and ability to contribute to livelihood needs do not exist. We disagree, but acknowledge that building an appropriate integrative modelling framework for assessing the multi-functionality of savanna landscapes is challenging. Yet, in this Letter-to-the-Editor, we show that a number of suitable modelling components and required data already exist and can be mobilized and integrated with emerging data and tools to provide answers to problem-driven questions posed by stakeholders on land management and policy issues.German Federal Ministry of Education and Researchhttps://onlinelibrary.wiley.com/journal/1099145xhj2022Zoology and Entomolog

Predicting bee community responses to land-use changes: Effects of geographic and taxonomic biases

Land-use change and intensification threaten bee populations worldwide, imperilling pollination services. Global models are needed to better characterise, project, and mitigate bees' responses to these human impacts. The available data are, however, geographically and taxonomically unrepresentative; most data are from North America and Western Europe, overrepresenting bumblebees and raising concerns that model results may not be generalizable to other regions and taxa. To assess whether the geographic and taxonomic biases of data could undermine effectiveness of models for conservation policy, we have collated from the published literature a global dataset of bee diversity at sites facing land-use change and intensification, and assess whether bee responses to these pressures vary across 11 regions (Western, Northern, Eastern and Southern Europe; North, Central and South America; Australia and New Zealand; South East Asia; Middle and Southern Africa) and between bumblebees and other bees. Our analyses highlight strong regionally-based responses of total abundance, species richness and Simpson's diversity to land use, caused by variation in the sensitivity of species and potentially in the nature of threats. These results suggest that global extrapolation of models based on geographically and taxonomically restricted data may underestimate the true uncertainty, increasing the risk of ecological surprises