Seed dispersal by ants and its consequences for the phenology of plants : a study system for mutualistic animal plant interactions

Oberrath, Reik; Böhning-Gaese, Katrin

doi:88

Seed dispersal by ants and its consequences for the phenology of plants : a study system for mutualistic animal plant interactions

Oberrath, Reik (Author)

2000

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Reik Oberrath

ImpressumAachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University 2000

Umfang82 S. : graph. Darst.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2000

Genehmigende Fakultät
Fak01

Hauptberichter/Gutachter
Böhning-Gaese, Katrin (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2000-06-30

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-880
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/60043/files/Oberrath_Reik.pdf

Einrichtungen

Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften (100000)

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Biowissenschaften, Biologie (frei) ; Pflanzen (frei) ; Phänologie (frei) ; Samenverbreitung (frei) ; Ameisen (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 570

Kurzfassung
Ziel der Arbeit war, die Hypothese zu testen, ob Pflanzenarten, deren Samen durch Ameisen verbreitet werden, an das saisonale Aktivitätsmuster der Ameisen angepaßt sind, d.h. ob ameisenverbreitete (av.) Pflanzen dann reife Früchte haben, wenn die Aktivität ihrer Samenverbreiter besonders hoch ist. Von dieser Hypothese lassen sich zwei überprüfbare Vorhersagen ableiten: 1. Av. und anders verbreitete Pflanzenarten unterscheiden sich in ihrer saisonalen Entwicklung, d.h. av. Pflanzenarten fruchten (blühen) früher oder später als andere Arten. Floristische Untersuchungen ergaben, daß av. Pflanzenarten im Mittel 1,5-2 Monate früher blühten und fruchteten als die übrigen Arten. Um auszuschließen, daß andere Faktoren wie Wuchsform, Samengröße oder Art der Bestäubung diesen Effekt verursachten, wurden multivariate Analysen durchgeführt. Sie ergaben, daß die unterschiedlichen Blüte- und Fruchtzeiten tatsächlich auf die unterschiedliche Art der Samenverbreitung zurückzuführen waren. 2. Zur Fruchtreife av. Pflanzenarten muß die Aktivität der Ameisen höher sein als zur Fruchtreife der übrigen Arten. Untersuchungen zur saisonale Häufigkeit von Ameisenindividuen und zu saisonalen Samenabtragsraten ergaben ein Aktivitätsmaximum von Mai bis Juli. Im Mittel fruchteten av. Pflanzenarten Anfang Juli, die übrigen Pflanzenarten Ende August / Anfang September. Statistische Tests ergaben, daß wenn av. Pflanzenarten so spät im Jahr gefruchtet hätten wie die übrigen Arten, signifikant weniger ihrer Samen verbreitet worden wären. Diese Ergebnisse bestätigen die aufgestellte Hypothese. Die frühe Fruchtzeit av. Pflanzenarten scheint tatsächlich eine Adaption an das saisonale Aktivitätsmuster der Ameisen darzustellen.

The hypothesis was tested that ant dispersed plant species are adapted to the seasonal variation in ant activity, i.e. that ant dispersed plant species produce ripe fruits when the activity of their seed dispersers is especially high. Two testable predictions of this hypothesis exist: 1. Ant dispersed and differently dispersed plant species differ in their seasonal development, i.e. ant dispersed plant species fruit (flower) earlier or later in the year than other plant species. Floristic investigations yielded ant dispersed plant species to flower and fruit 1.5-2 month earlier than non-ant dispersed plant species. Since other factors such as growth form, seed size or pollination mode may have caused this seasonal difference, multivariate analyses were performed. The results demonstrated that these additional factors had only little influence on the seasonal difference and that the effect was mainly due to the mode of seed dispersal. 2. At times when ant dispersed plant species produce ripe fruits the ant activity must be higher than at times when non-ant dispersed plant species do. Investigations of seasonal frequencies of ant individuals and of seasonal seed removal rates revealed ant activity to be especially high from May to July. Mean fruiting time of ant dispersed plant species was the beginning of July. Mean fruiting time of non-ant dispersed plant species was end of August / beginning of September. Statistical tests revealed that if ant dispersed plants had fruited as late as the other plants, they would have suffered a significant loss in seed removal. These results support the hypothesis drawn up in the beginning. The early fruiting times of ant dispersed plants appear to be an adaptation to the seasonal variation in ant activity.

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