Title (eng)
Ecology of the ant community on the alpine tree line ecotone
Parallel title (deu)
Ökologische Aspekte der Ameisengemeinschaft an dem alpinen Waldgrenz-Ökoton
Author
Elia Guariento
Advisor
Konrad Fiedler
Assessor
Konrad Fiedler
Abstract (deu)
Die Ameisengemeinschaften alpiner Lebensräume sind noch wenig untersucht, auch in Mitteleuropa. Der hochmontane Nadelwald, das Waldgrenz-Ökoton und der alpine Rasen unmittelbar oberhalb der Waldgrenze wurden untersucht. Insgesamt wurden 14 verschiedene Ameisenarten vorgefunden. Ein höherer Artenreichtum wurde an den Standorten direkt am Ökoton vorgefunden, zusammen mit einer höheren Funktionellen Diversität. Im Wald wurde ein größerer Artenpool vorgefunden, doch das gemeinsame Vorkommen von Arten an einem Standort war höher an der Waldgrenze. Die Ameisengemeinschaft veränderte sich über den Gradienten, sodass im Wald die dominante Rote Waldameise vorherrschte und im alpinen Rasen die subdominante Alpine Sklavenameise numerisch überwog. Die Dichte der Roten Waldameise, die Deckung von Sträuchern und der Humus-Gehalt des Bodens beeinflussten signifikant die Präsenz und Abundanz der anderen Ameisenarten. Die Ressourcennutzung und -limitierung wurde experimentell mit Ködern und stabilen Isotopen untersucht und ergab, dass zuckerhaltige Köder stärker besucht wurden und sich die trophische Stellung (und die Ressourcenlimitierung) der Ameisen über das Ökoton veränderte, mit einer niederen Stellung im Walde. Dieser Effekt ist das Ergebnis einer intensiveren Interaktion mit pflanzensaftsaugenden Homopteren (Pflanzenläusen) im Wald, die einen wichtigen Lieferanten von Pflanzen-Kohlenhydraten für die Ameisen darstellen. Im alpinen Rasen, wo diese Interaktion schwächer vertreten war, wurde eine stärker karnivore Ernährung der Ameisen festgestellt. Die Präsenz von Trophobionten beeinflusste – auf dem Weg über die Dichte der Roten Waldameisen – die gesamte Gemeinschaftszusammensetzung der Ameisen und deren Ressourcenlimitierung über den untersuchten Gradienten.
Abstract (eng)
Alpine ant communities are poorly studied from an ecological perspective, even in central Europe. The upper montane forest, the tree line ecotone and the alpine environment directly above the tree line were investigated. The alpine grassland belt just above the tree line represents the upper distribution limit of most ant species in Europe. Fourteen different ant species were identified. Elevated species richness was found directly at the ecotone, along with higher functional diversity of the ant community. In the forest a larger potential species pool was detected, but species packing per site was denser at the ecotone. Wood ants dominated in the forest, whereas the subordinate alpine slave-ant (Formica lemani) was numerically dominant in the alpine grassland. Wood ant abundance, shrub cover and soil humus content was found to significantly influence the presence and abundance of all other ant species. The feeding preferences were investigated experimentally using baits and with stable isotope analysis. Sugar baits were used more frequently and a trophic change over the ecotone, with a higher trophic position at the alpine sites and a lower one in the forest was detected. This pattern was probably driven by the higher presence of plant sucking homopterans that provides a consistent source of plant-derived carbohydrates in the forest. In the alpine setting this interaction becomes more scarse and rather carnivore feeding behaviour was detected. This trophobiotic interaction most likely influenced the entire community composition and changed resource limitations across the ecotone.
Keywords (eng)
Ant communityAnt ecologyAlpine ecologyEcotoneFunctional DiversityNutrient limitationTrophic chainCommunity compositionCharacter displacementStable Isotope
Keywords (deu)
AmeisengemeinschaftAmeisenökologieAlpine ÖkologieFunktionelle DiversitätÖkotonNähstofflimitierungNahrungsketteGemeinschaftszusammensetzungMerkmalsdivergenzStabile Isotope
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1344010
rdau:P60550 (deu)
60 Seiten : Diagramme
Number of pages
60
Study plan
Masterstudium Ecology and Ecosystems
[UA]
[066]
[833]
Association (deu)
Title (eng)
Ecology of the ant community on the alpine tree line ecotone
Parallel title (deu)
Ökologische Aspekte der Ameisengemeinschaft an dem alpinen Waldgrenz-Ökoton
Author
Elia Guariento
Abstract (deu)
Die Ameisengemeinschaften alpiner Lebensräume sind noch wenig untersucht, auch in Mitteleuropa. Der hochmontane Nadelwald, das Waldgrenz-Ökoton und der alpine Rasen unmittelbar oberhalb der Waldgrenze wurden untersucht. Insgesamt wurden 14 verschiedene Ameisenarten vorgefunden. Ein höherer Artenreichtum wurde an den Standorten direkt am Ökoton vorgefunden, zusammen mit einer höheren Funktionellen Diversität. Im Wald wurde ein größerer Artenpool vorgefunden, doch das gemeinsame Vorkommen von Arten an einem Standort war höher an der Waldgrenze. Die Ameisengemeinschaft veränderte sich über den Gradienten, sodass im Wald die dominante Rote Waldameise vorherrschte und im alpinen Rasen die subdominante Alpine Sklavenameise numerisch überwog. Die Dichte der Roten Waldameise, die Deckung von Sträuchern und der Humus-Gehalt des Bodens beeinflussten signifikant die Präsenz und Abundanz der anderen Ameisenarten. Die Ressourcennutzung und -limitierung wurde experimentell mit Ködern und stabilen Isotopen untersucht und ergab, dass zuckerhaltige Köder stärker besucht wurden und sich die trophische Stellung (und die Ressourcenlimitierung) der Ameisen über das Ökoton veränderte, mit einer niederen Stellung im Walde. Dieser Effekt ist das Ergebnis einer intensiveren Interaktion mit pflanzensaftsaugenden Homopteren (Pflanzenläusen) im Wald, die einen wichtigen Lieferanten von Pflanzen-Kohlenhydraten für die Ameisen darstellen. Im alpinen Rasen, wo diese Interaktion schwächer vertreten war, wurde eine stärker karnivore Ernährung der Ameisen festgestellt. Die Präsenz von Trophobionten beeinflusste – auf dem Weg über die Dichte der Roten Waldameisen – die gesamte Gemeinschaftszusammensetzung der Ameisen und deren Ressourcenlimitierung über den untersuchten Gradienten.
Abstract (eng)
Alpine ant communities are poorly studied from an ecological perspective, even in central Europe. The upper montane forest, the tree line ecotone and the alpine environment directly above the tree line were investigated. The alpine grassland belt just above the tree line represents the upper distribution limit of most ant species in Europe. Fourteen different ant species were identified. Elevated species richness was found directly at the ecotone, along with higher functional diversity of the ant community. In the forest a larger potential species pool was detected, but species packing per site was denser at the ecotone. Wood ants dominated in the forest, whereas the subordinate alpine slave-ant (Formica lemani) was numerically dominant in the alpine grassland. Wood ant abundance, shrub cover and soil humus content was found to significantly influence the presence and abundance of all other ant species. The feeding preferences were investigated experimentally using baits and with stable isotope analysis. Sugar baits were used more frequently and a trophic change over the ecotone, with a higher trophic position at the alpine sites and a lower one in the forest was detected. This pattern was probably driven by the higher presence of plant sucking homopterans that provides a consistent source of plant-derived carbohydrates in the forest. In the alpine setting this interaction becomes more scarse and rather carnivore feeding behaviour was detected. This trophobiotic interaction most likely influenced the entire community composition and changed resource limitations across the ecotone.
Keywords (eng)
Ant communityAnt ecologyAlpine ecologyEcotoneFunctional DiversityNutrient limitationTrophic chainCommunity compositionCharacter displacementStable Isotope
Keywords (deu)
AmeisengemeinschaftAmeisenökologieAlpine ÖkologieFunktionelle DiversitätÖkotonNähstofflimitierungNahrungsketteGemeinschaftszusammensetzungMerkmalsdivergenzStabile Isotope
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1344011
Number of pages
60
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