Wechselwirkungen zwischen Collembolen und verschiedenen ...

WECHSELWIRKUNGEN ZWISCHEN COLLEMBOLEN UND VERSCHIEDENEN BODENPARAMETERN
stattung angepasst an die Hydrolyse von Bakterienschleim, Algenaufwuchs, Zellinhalt von
Pilzhyphen und Mesophyllgewebe. Onychiurus armatus, O. absoloni, Isotoma notabilis und
Isotomiella minor fressen nach Analyse des Darminhaltes durch HÅGVAR UND KJØNDAL
(1981) sowohl Pilzhyphen als auch Sporen. Im Darm von O. armatus wurde auch zerkleinertes
Blattmaterial gefunden (wobei nicht eindeutig geklärt wurde, ob die Blätter selbst oder
anhaftende Mikroorganismen als Nahrungsgrundlage dienen). Onychiurus encarpatus frisst
nach COLEMAN ET AL. (1984) Pilzhyphen und Sporen. In einem Mikrokosmosversuch in
Reagenzgläsern (BENGTSSON UND RUNDGREN 1983) nahm die Hyphenlänge von Mortierella
isabellina bei Beweidung durch O. armatus zu. HÅGVAR (1988) stellte in einem Mikrokosmosversuch
mit Waldboden dagegen eine signifikante Reduktion von Pilzhyphen an der
Bodenoberfläche bei Besatz mit Collembolen fest, NAGLITSCH UND GRABERT (1968) fanden
eine Reduktion der Pilzkeimzahl durch F. candida. Auch EK ET AL. (1994) berichteten von
negativem Einfluss hoher Collembolendichten auf die Pilzbiomasse in Laborversuchen.
In Versuch 6 (Abb. 22) zeigte sich in den nicht autoklavierten Ansätzen nach 60 Tagen
Versuchsdauer in allen Varianten eine geringe Pilzkeimzahl. Diese ist umso höher, je höher
die Collembolenbesatzdichte ist. Nach 102 Tagen ist die Pilzkeimzahl gegenüber der Untersuchung
nach 60 Tagen in allen Varianten deutlich angestiegen. In dieser Phase zeigte sich
nur noch bei der geringsten Collembolendichte ein leichter positiver Effekt des Tierbesatzes,
bei höheren Dichten eine Abnahme der Pilzkeimzahl. Der Effekt ist also abhängig vom
Zeitpunkt der Untersuchung und vom Zahlenverhältnis Collembolendichte/Pilzkeimzahl.
ANDREN UND SCHNÜRER stellten 1985 ebenfalls fest, dass Pilzhyphen
in einem Strohrotteversuch ohne Beweidung zunahmen, bei geringem Collembolenbesatz
(F. fimetaria) konstant blieben und bei stärkerem Besatz abnahmen. Dieser Effekt der
Abnahme der Keimzahlen bei starker Beweidung wird auch als „Overgazing“ bezeichnet.
SIEPEL (1994) stellte zu diesem Phänomen noch differenziertere Betrachtungen an: Er
unterscheidet bei Mikroarthropoden zwischen „grazers“ und „browsers“. „Grazers“
weiden Pilze komplett ab und verdauen fast das gesamte Zellmaterial, auch das stickstoffreiche
Chitin. „Browsers“ verdauen nur den Zellinhalt, die Zellwände bleiben zurück. Leider
führte SIEPEL (1994) für F. candida (und andere Arten) keine Zuordnung zu einer der beiden
Gruppen durch. BERG ET AL. (2004) führten auf der Basis einer Analyse von 3 Carbohydrasen
(Trehalase, Cellulase, Chitinase) eine Zuordnung verschiedener Collembolenarten zu
„feeding-guilds“ durch. Dabei wurden 4 unterschiedliche Ernährungstypen identifiziert. Leider
wurde keine der in der vorliegenden Untersuchung getesteten Arten klassifiziert. Die
Tiere der mit F. candida nahe verwandten Art F. quadrioculata wurden als herbofungivore
Grazer eingestuft. Es zeigten sich zwischen F. quadrioculata-Individuen von zwei verschiedenen
Standorten allerdings signifikante Unterschiede in der Chitinase-Aktivität. Die
Enzymaktivität scheint demnach bei Collembolen artspezifisch und standortspezifisch zu
sein. Durch das „grazing“ werden nach SIEPEL (1994) mehr Nährstoffe freigesetzt als durch
das „browsing“. Die freigesetzten Nährstoffe können wiederum zu schnellerem erneutem
Pilzwachstum beitragen. Je nach Art der Beweidung (grazing oder browsing), Dichte der
Mikroarthropoden und Nährstoffverfügbarkeit stellt sich ein Gleichgewicht zwischen Verminderung
und Förderung der Pilze ein. Hohe Mikroarthropodendichte und niedrige Nährstoffverfügbarkeit
führt zu verminderter Pilzkeimzahl, niedrige Mikroarthropodendichte und hohe
Nährstoffverfügbarkeit führt zu einer erhöhten Pilzkeimzahl, dazwischen gibt es alle denkbaren
Kombinationen und Zwischenstufen. Einen ähnlichen Zusammenhang stellten auch
SCHREINER UND BETHLENFALVAY (2003) im Zusammenhang mit Untersuchungen zum Einfluss
von Collembolen auf Mycorrhiza-Pilze fest. Ihren Untersuchungen zufolge reduzieren
Collembolen in Abwesenheit von Pflanzenresten bzw. anderen Pilzen Mycorrhiza-Pilze und
Pflanzenwachstum. Bei Zugabe von Pflanzenresten fördern die Collembolen dagegen die
Mycorrhiza und führen damit zu einer Ertragserhöhung. KLIRONOMOS UND URSIC (1998) fanden,
dass einerseits die Collembolendichte durch die Art der als Nahrung zur Verfügung
stehenden Pilze beeinflusst wird, andererseits aber die Beeinträchtigung von Mycorrhiza
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