Die bepaling van die reeks geskikte omgewingstoestande waaronder 'n plantspesie kan voortbestaan en floreer (sy “ekologiese nis") is die sleutelelement vir 'n begrip van spesies se geografiese verspreiding en om hulle reaksies op voortgesette globale verandering te voorspel. Dit is egter moeilik om hierdie 'ekologiese nisse' te kwantifiseer, en tot onlangs was dit glad nie bekend hoe hierdie nisse moontlik verband kan hou met verskille in groot plantorgane (blaar-, argitektoniese en saad-eienskappe) wat die voortbestaan van plante beïnvloed. 'n Onlangse studie wat gelei is deur Dr Martina Treurnicht (Treurnicht et al. 2020) spreek hierdie doelwitte aan deur gebruik te maak van 26 Fynbos Proteaceae-spesies met brandgedrewe lewensiklusse en wat in die Kaapse Floristiese Streek (Suid-Afrika) gevind word. Die skrywers het veral gevind dat die nisse van hierdie spesies besonder goed gedefinieer word deur slegs 'n paar van die elf blaar-, argitektoniese en saad-eienskappe wat in hulle studie ingesluit is. Die studie het ook sterker effekte tussen plant-eienskappe en die spesies se nisse gevind as in enige vorige ondersoek, want Proteaceae is buitengewoon geskik vir direkte metings van voortplantings- en oorlewingstempo's in verskillende populasies oor die volkome geografiese bestek van dié fynbos spesies. Huidige voorspellings van die effekte van globale verandering op biodiversiteit veronderstel in baie gevalle dat spesies in die langtermyn kan oorleef onder die omgewingstoestande waarin hulle tans voorkom. 'n Verdere studie deur dieselfde outeurs, gelei deur Dr Joern Pagel (Pagel et al. 2020), het dus ondersoek hoe grootskaalse wisseling in klimaats-, brandfrekwensie- en grondtoestande die voortplanting en sterfte van hierdie Proteaceae-spesies wat bestudeer is, bepaal. Op grond van hierdie analises kon die navorsers die verskeidenheid omgewingstoestande bepaal waaronder bevolkings van die spesies kan groei. Toe hierdie geskikte omgewingstoestande (die “ekologiese nis") met die huidige geografiese verspreidings van spesies vergelyk is, het die navorsers duidelike wanpassings tussen die ekologiese nis en die geografiese verspreiding van baie van die Fynbosspesies wat bestudeer is, gevind. In die besonder is minder mobiele spesies gevind om afwesig te wees in geskikte liggings met omgewingstoestande wat binne hulle ekologiese nis val, terwyl versteuringverdraagsame spesies in baie gevalle in ongepaste liggings gevind is. Dit beteken dat huidige skattings van die impakte van klimaatsverandering en veranderende brandregimes op Fynbos Proteaceae, wat aanneem dat geografiese verspreidings direk die nisse van die spesies weerspieël, dus problematies is vir spesies met hierdie kenmerke (m.a.w. minder mobiele en versteuringsverdraagsame spesies). Voorspellings van die impakte van globale verandering op die toekomstige verspreiding en oorlewing van hierdie spesies kan dus in baie gevalle te optimisties wees en moet die huidige wanpassings in nis-verspreiding beter verreken. Saam bring hierdie twee studies die belangrikheid van demografiese en kenmerk-gebaseerde benaderings na vore in die studie van die ekologiese nisse van plant spesies om 'n beter begrip te verkry van die grootskaalse bedreigings vir biodiversiteit.
Die oorhoofse doelwit van die samewerking oor vastelande heen – tussen navorsers in Suid-Afrika (die Universiteit Stellenbosch & die Suid-Afrikaanse Omgewingswaarnemingsnetwerk (South African Environmental Observation Network (SAEON) Fynbos-nodus) en Duitsland (Universiteit van Hohenheim) is om die ekologiese prosesse onderliggend aan die diversiteit van Fynbos Proteaceae te bestudeer en om voorspellings van die impakte van globale verandering in hierdie brandgedrewe Mediterreense ekosisteem te verbeter. Hierdie doelwitte, veral die vestiging van langtermyn monitering van Fynbos Proteaceae-populasies in die Kaapse Floristiese Streek, vorm deel van die voortgesette Claude Leon Foundation nadoktorale genootskap van Dr Martina Treurnicht, wat gesamentlik gesetel is in die SAEON Fynbos-nodus en by die Universiteit Stellenbosch.
Volledige verwysings na die twee artikels:
- Pagel, J., Treurnicht, M., Bond, W., Kraaij, T., Nottebrock, H., Schutte-Vlok, A., Tonnabel, J., Esler, K.J. & Schurr, F.M. (2020). Mismatches between demographic niches and geographic distributions are strongest in poorly dispersed and highly persistent plant species. PNAS, DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1908684117.
- Treurnicht, M., Pagel, J., Tonnabel, J., Esler, K.J., Slingsby, J.A. & Schurr, F.M. (2020). Functional traits explain the Hutchinsonian niches of plant species. Global Ecology & Biogeography, 29: 534–545. DOI: 10.1111/geb.13048.
