Das Projekt "Biologie der Erhaltung von abnehmenden Gruenlandspezies: experimentelle Analyse von Populationsprozessen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Zürich, Institut für Umweltwissenschaften durchgeführt. In the last decades many plant species have experienced a dramatic decline in the number of populations and the remaining populations are frequently small and isolated from each other. Environmental stochasticity and genetic erosion pose considerable threats to small and isolated plant populations. Successful management of declining species to conserve plant biodiversity requires an understanding of both demographic and genetic processes at the population level and of their importance for local extinctions. The first aim of our project is to analyze the mechanisms driving the population dynamics of plant species in decline. We will investigate the relationship between environmental factors, variability of demographic parameters, population size, and risk of extinction in several short-lived grassland species. All demographic data will be integrated into stochastic matrix population models to identify critical transitions in the life cycle and estimate critical population sizes. Part of the project is a continuation of demographic studies with Gentianella germanica. This offers the chance to obtain long-term estimates of the temporal and spatial variability of demographic transition rates. They will be integrated into models to study minimum data requirements for reliable predictions of population trends and extinction risks in rare species. Results of the first phase of the project indicate that reproduction is the first component of a plant's life cycle that becomes negatively affected by reduced population size. We will investigate the relationship between population size and reproduction in a large number of declining plant species to determine critical population sizes for reproductive success. The results will be compared with results from the general demographic studies. The second aim of the project is to assess the importance of genetic variability for the population dynamics of declining species. Two different approaches will be used. First, we will study the effect of increased gene flow on the growth and survival of plants in small populations. This study has important implications for habitat management. Second, we will experimentally investigate the importance of initial genetic diversity for the success of founder populations.
Das Projekt "Populationsbiologie seltener Pflanzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Zürich, Institut für Umweltwissenschaften durchgeführt. Einleitung: Im Forschungsbereich Naturschutzbiologie werden Grundlagen fuer die Erhaltung von seltenen Pflanzenarten erarbeitet. Viele Pflanzenarten waren frueher haeufiger und kommen heute aufgrund menschlicher Einwirkungen nur noch in kleinen, isolierten Populationen vor. Um die Gefaehrdung dieser Arten, d.h. das Risiko ihres Aussterbens, beurteilen und erfolgreiche Massnahmen zu ihrer Erhaltung einleiten zu koennen, ist es noetig, die demographischen und genetischen Prozesse zu verstehen, die sich in Populationen von seltenen oder zurueckgehenden Pflanzenarten abspielen. Fragestellungen: Auf welche Lebensraeume und Umweltbedingungen sind seltene Arten angewiesen? Was sind die Schluesselfaktoren fuer die Entwicklung von Populationen seltener Pflanzenarten? Wie kommt es zum Aussterben von Populationen, und welche Bedeutung haben dabei zufaellige Populationsschwankungen? Welche Bedeutung hat genetische Vielfalt fuer den Fortbestand von Populationen? Wie gross muessen Populationen sein, damit sie mittelfristig eine Ueberlebenschance haben? Wie wirken sich globale Umweltveraenderungen auf seltene Arten aus? Untersuchungsgegenstand: Zu den untersuchten seltenen bzw. zurueckgehenden Arten gehoeren u.a. der Deutsche Enzian Gentianella germanica, der Gelbe Enzian Gentiana lutea, die Echte Primel Primula veris und der Ackerwachtelweizen Melampyrum arvense.