The global distribution of plant species richness in a human-dominated world - [kumulative Dissertation]

Abstract

Pflanzenreichtum ist essentiell für Ökosystemfunktionen, -stabilität und -dienstleistungen, ist jedoch global gefährdet durch Landnutzung. Bisherige Modelle zu Artenreichtum und dessen Veränderung basieren zumeist auf Art-Areal Beziehungen und machen die vereinfachenden Annahmen, dass Art-Areal-Beziehungen weltweit gleichförmig sind und Landnutzung zu unmittelbarem Habitatverlust führt. Diese Dissertation umfasst eine globale Art-Areal-Analyse, eine Meta-Analyse zur Quantifizierung von Landnutzungseffekten auf Pflanzenreichtum und einer Modellstudie zur Parametrisierung eines Landschafts-Art-Areal Modells für die Verteilung von Pflanzenreichtum in Europa, welches Landnutzungseffekte in Art-Areal-Modelle integriert. Sie fördert somit ein tieferes Verständnis von Art-Areal Beziehungen und wie Artenreichtum über große Bandbreite räumlicher Skalen von Landnutzung beeinflusst wird und präsentiert ein Modell, welches durch die Integration von Landnutzung und dessen vielfältige Effekte eine deutliche Verbesserung gegenüber existierenden Modellen darstellt.

Plant species richness is essential for ecosystem functioning, resilience, and, ultimately, ecosystem services, yet it is globally threatened by anthropogenic land use including management and modification of natural environment. At very large scales land-use effects are often simply modelled by habitat loss assuming that transformed land becomes completely inhospitable for naturally occuring species. Further, estimates of species loss are flawed by the common assumption of a universal slope of the species-area curve, typically ranging from 0.15 to 0.25 or 0.35. This dissertation consists of a global species-area analysis, a meta-analysis about land-use effects on plant species richness and an approach to integrate these land-use effects in a countryside species-area model. It thereby contributes to a deeper understanding of species-area relationships and how patterns of species richness across spatial scales are driven by land use and suggests a model to predict species richness pattern of vascular plants that overcomes limitations of previous models.