Becker, Uwe

German

Kölner UniversitätsPublikationsServer

Uwe Becker: Flechtenflora und Flechtenvegetation tropischer Inselberge am BeispielZimbabwes. 2002Die vorliegende Arbeit untersucht die Flechtenflora und -vegetation auf Inselbergen in Zimbabwe. AlsGrundlage zur Untersuchung diversitätssteuernder Mechanismen wurde während zweier Sammelreisen1993/94 ein weitgehend vollständiges Arteninventar der Flechtenflora und -vegetation von 48Inselbergen erstellt. Damit liegt erstmals eine derartige Aufstellung für Inselberge einer tropischenRegion in Form einer kommentierten Artenliste vor. Sie enthält nach Auswertung von etwa 3000Proben 253 Arten aus 66 Gattungen und 28 Familien. 23 Arten sind neu für die Wissenschaft (8 bereitsvorab publiziert); 13 konnten erstmals für Afrika, 29 für das südliche Afrika und 120 für Zimbabwenachgewiesen werden. Die Peltulaceae stellen nach den Parmeliaceae (108 Arten) und denPhysciaceae (48 Arten) mit 16 Arten die drittstärkste Familie dar. Sie spielen eine zentrale Rolle in derInselbergflora und können weltweit als typische Flechtenfamilie auf Inselbergen angesehen werden.Die Veränderung der Flechtenflora und -vegetation wurde entlang eines Transekts vomniederschlagsarmen Südwesten und Westen des Landes zum niederschlagsreichen Osten untersucht.Blaualgenflechten der Gattung Peltula (Peltulaceae) nehmen hinsichtlich Artenzahl undArtmächtigkeit nach Osten hin ab, während Grünalgenflechten der Gattungen Xanthoparmelia,Parmotrema, Bulbothrix , Neofuscelia oder Usnea (Parmeliaceae) stark zunehmen. Insgesamt ist dieFlechtenflora der Inselberge im Osten Zimbabwes am artenreichsten. Innerhalb einzelner Inselbergezeigt sich ein starker Einfluss des Mikroreliefs auf die Flechtenflora. Flache Bereiche werdenbevorzugt von Blaualgenflechten besiedelt, während auf den Erhebungen im Mikrorelief (Felsnasen,aufliegende Blöcke, Buckel, Wülste) eher Arten mit Grünalgen als Symbionten zu beobachen sind.Auf den Gipfelbereichen von Inselbergen dominieren oft Grünalgenflechten-Gesellschaften, die einerverarmten Form der Gesellschaften auf den Inselbergen im Osten des Landes ähnelt. Die auffälligeVeränderung in der Zusammensetzung der Flechtenflora und -vegetation entlang des untersuchtenGradienten wird durch unterschiedliche Photosynthesemechanismen der Grünalgen- undBlaualgenflechten erklärt. Blaualgenflechten brauchen flüssiges Wasser, um Photosynthese betreibenzu können, während Grünalgenflechten zur Photosynthese dampfförmiges Wasser bzw. hoheLuftfeuchtigkeit benötigen. Die Auswirkungen dieses diversitätssteuernden Mechanismus wurden aufallen Stufen vom Mikrorelief bis zum Landesrelief beobachtet. Die ökophysiologische Spezialisierungzeigt sich außerdem in einer Aufspaltung von verschiedenen Flechtenhabitaten im Tiefland, die aufden Inselbergen im östlichen Randgebirge nicht mehr zu beobachten sind. Die von Peltula dominiertenGesellschaften und die Grünalgenflechten-Gemeinschaften konnten durch eine indirekteGradientenanalyse mit Hilfe multivariater Statistik (DCA) unterschieden werden. Bei derAufgliederung wurde die Bedeutung der beiden Gradienten Verfügbarkeit von flüssigem Wasser bzw.Relative Luftfeuchtigkeit bestätigt. Die Arbeit zeigt, daß auch Kryptogamen - was leicht übersehenwird - schlüssige, nachvollziehbare Aussagen zu Fragestellungen der Biodiversität liefern können. The present study reports the results of research on the lichen flora and vegetation on inselbergs inZimbabwe. An inventory of species has been prepared as a basis for studying the mechanismsgoverning lichen biodiversity. This census covers 48 inselbergs visited during field work in 1993/94. Itrepresents the first annotated species list of its kind for inselbergs in the tropics, and is based uponapproximately 3000 collections. Of the 253 species from 66 genera and 28 families recorded, 23species are new to science (eight already published), 13 are new records for Africa, 29 for southernAfrica and 120 are new for Zimbabwe. The Peltulaceae with 16 species, is the third largest family afterthe Parmeliaceae (108 sp.) and the Physciaceae (48 sp.). Indeed, the Peltulaceae occupy a pivotal rolein the flora of inselbergs in Zimbabwe which is typical of inselberg vegetation world-wide. Variationsin the lichen flora and vegetation have been recorded along a transect from the low precipitation areasin the southwest and west of the country to the moist Eastern Highlands. The prominence of the genusPeltula (with blue_green algae as symbionts) decreases from west to east, both in terms of speciesnumbers and the percentage cover. Along the same gradient, lichens with green algae as symbionts(Xanthoparmelia, Parmotrema, Bulbothrix, Neofuscelia or Usnea, all Parmeliaceae) show a dramaticincrease. Inselbergs in the east of Zimbabwe support the most diverse lichen flora. On individualinselbergs, the micro_relief has a strong impact on the lichen flora. Level areas of the main surface arepredominantly covered by lichens with blue_green algae as symbionts, while elevated parts (e.g.crests, ridges, individual blocks of rock) feature lichen communities with green algal symbionts. Theseseem to represent impoverished sets of communities found in the east of Zimbabwe. The distinctchanges in lichen flora and vegetation along the gradient studied is explained by the differentmechanism of photosynthesis in lichens with blue_green algal versus those with green algalsymbionts. Lichens containing blue_green algae rely on liquid water for photosynthesis, while thosewith green algae require vapour or high air humidity. The results of these effects on diversity wereevident in both the micro_relief of individual inselbergs as well as on the overall relief of the country.This physiological specialization in lichens also accounts for the presence of distinct habitat types inthe lowlands that are not present in the highlands to the east. Communities dominated by Peltula andthose dominated by lichens with green algal symbionts could be distinguished by using detrendedcorrespondence analysis (DCA). The importance of the gradients in availability of liquid water and airhumidity is supported by this grouping. The present study demonstrates that, contrary to commonperception, cryptogamic plants can be applied to establish useful and conclusive evidence on issuesrelated to biodiversity. 

Flechtenflora und Flechtenvegetation tropischer Inselberge am Beispiel Zimbabwes

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