Systematic temporal turnover towards species with larger geographic ranges across plant communities [Kumulative Dissertation]

Abstract

Artenwechsel sind allgegenwärtig. Es ist jedoch unklar, ob bestimmte Arten durchweg zu- oder abnehmen. Hier verwende ich Zeitreihen, um den Artenwechsel in Pflanzengemeinschaften verschiedener Lebensräume zu untersuchen. Der wichtigste Befund dieser Arbeit ist die konsequente Verschiebung hin zu Arten mit größerem geographischem Verbreitungsareal. Dieser Wechsel könnte durch ökologische Selektionsprozesse bedingt sein. Pflanzengemeinschaften verlagerten sich gleichzeitig hin zu nitrophileren Arten, wobei jene generell mit größerem Verbreitungsareal assoziiert sind. Da nitrophile Arten in der Regel starke Konkurrenten sind, könnte der Rückgang von Arten mit kleinem Verbreitungsareal nicht nur die abiotischen Faktoren des globalen Wandels widerspiegeln, sondern auch biotische Faktoren aufgrund einer verstärkten Konkurrenz. Die Ergebnisse dieser Arbeit bieten einen Erklärungsansatz für makroökologische Prozesse wie der biotischen Homogenisierung.

Species turnover is ubiquitous. However, it is unknown whether certain types of species are consistently gained or lost across different habitats. This thesis employs temporal data to study the turnover of species across plant communities over time. The main finding of this thesis is small- by large-ranged species displacement across varying habitats. The findings further suggest this directional displacement is partially driven by ecological selection processes. Communities shifted toward more nutrient-demanding species, with species from nutrient-rich sites having larger ranges. Since nutrient-demanding species are typically strong competitors, declines of small-ranged species could reflect not only abiotic drivers of global change, but also biotic pressure from increased competition. The ubiquitous component of biodiversity change in relation to species range size that is found here may link community-scale turnover to macroecological processes such as biotic homogenization.