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Tropische Moose

Auswirkungen globaler Klimaerwärmung auf tropische Bryophyten

(Kooperation zwischen Gerhard Zotz und Maaike Bader, Marburg)


Es wird vermutet, dass Moose und Flechten in den warmen Tropen am Rande ihrer physiologischen Möglichkeiten leben, weil sie einen großen Teil ihres täglichen Kohlenstoffgewinns durch nächtliche Atmung verlieren, was hauptsächlich auf die hohen Temperaturen zurückzuführen ist. Ein Temperaturanstieg könnte daher die Bryophyten in die Höhe treiben und ihr vollständiges Verschwinden aus den Tieflandtropen bewirken, wo sie im Vergleich zu höheren Lagen bereits in geringer Zahl vorkommen. Unser Ziel war es, das beobachtete Höhengefälle im Vorkommen von Moosen in den Tropen zu erklären und die Auswirkungen der Klimaerwärmung vorherzusagen. Wir verwenden experimentelle und modellierende Ansätze mit Transplantations- und Laborexperimenten sowie Gasaustausch- und Fluoreszenzmessungen, um die Kohlenstoffbilanzen, das Akklimatisierungspotenzial und die Austrocknungstoleranz einer Reihe tropischer Tiefland- und Gebirgsmoosarten in Panama zu bestimmen. Ein spezifischer Ansatz ist die Untersuchung der Auswirkungen des Klimawandels auf die Hydratationsmuster, die Aktivitätszeiten und die daraus resultierenden Kohlenstoffbilanzen sowie 2) das Akklimatisierungspotenzial von Tieflandarten an höhere Temperaturen durch aktive experimentelle Erwärmung.

Links: Ein typischer moosbewachsener Baumstamm im Bergregenwald von Fortuna (West-Panama, 1200 m ü. NN) mit jungen Bromelien. Rechts: Ein typischer moosfreier Baumstamm, nur mit Krustenflechten bewachsen, im Tieflandregenwald von Barro Colorado Island (Panama Canal, 25 m ü.NN).

Publikationen:

Bader, M., T. Reich, S. Wagner, S. González G., and G. Zotz. 2013. Differences in desiccation tolerance do not explain altitudinal distribution patterns of tropical bryophytes. Journal of Bryology 35: 47-56.

Gómez González DC, Rodríguez Quiel C, Zotz G & Bader MY. 2017. Species richness and biomass of epiphytic vegetation in a tropical montane forest, western Panama. Tropical Conservation Science 10: 1-17.

Gómez González DC, Zotz G & Bader MY. 2021. The role of epiphytes in rainfall interception of a tropical montane cloud forest in Panama. Pages 203-212 in Dalling JW & Turner BL, editors. Fortuna Forest Reserve, Panama: interacting effects of climate and soils on the biota of a wet premontane tropical forest. Smithsonian Books, Washington, D.C.

Wagner S, Zotz G & Bader MY. 2014. The temperature acclimation potential of tropical bryophytes. Plant Biology 16: 117-124.

Wagner S, Zotz G, Salazar Allen N & Bader MY. 2013. Altitudinal changes in temperature responses of net photosynthesis and dark respiration in tropical bryophytes. Annals of Botany 111: 455–465.

Zotz G & Bader MY. 2009. Epiphytic plants in a changing world: Global change effects on vascular and non-vascular epiphytes. Progress in Botany 70: 147-170.

Zusammenarbeit

Noris Salazar, Smithsonian Tropical Research Institute, Panama

Herbario, Universidad Autónoma de Chiriquí, Panama

(Stand: 29.04.2022)