TY - JOUR A1 - de Oliveira-Silva, Anna Elizabeth A1 - Piratelli, Augusto João A1 - Zurell, Damaris A1 - da Silva, Fernando Rodrigues T1 - Vegetation cover restricts habitat suitability predictions of endemic Brazilian Atlantic Forest birds JF - Perspectives in Ecology and Conservation N2 - Ecological niche models (ENMs) are often used to investigate how climatic variables from known occurrence records can estimate potential species range distribution. Although climate-based ENMs provide critical baseline information, the inclusion of non-climatic predictors related to vegetation cover might generate more realistic scenarios. This assumption is particularly relevant for species with life-history traits related to forest habitats and sensitive to habitat loss and fragmentation. Here, we developed ENMs for 36 Atlantic Forest endemic birds considering two sets of predictor variables: (i) climatic variables only and (ii) climatic variables combined with the percentage of remaining native vegetation. We hypothesized that the inclusion of native vegetation data would decrease the potential range distribution of forest-dependent species by limiting their occurrence in regions harboring small areas of native vegetation habitats, despite otherwise favorable climatic conditions. We also expected that habitat restriction in the climate-vegetation models would be more pronounced for highly forest-dependent birds. The inclusion of vegetation data in the modeling procedures restricted the final distribution ranges of 22 out of 36 modeled species, while the 14 remaining presented an expansion of their ranges. We observed that species with high and medium forest dependency showed higher restriction in range size predictions between predictor sets than species with low forest dependency, which showed no alteration or range expansion. Overall, our results suggest that ENMs based on climatic and landscape variables may be a useful tool for conservationists to better understand the dynamic of bird species distributions in threatened and highly fragmented regions such as the Atlantic Forest hotspot.(c) 2021 Associacao Brasileira de Cie circumflex accent ncia Ecol ogica e Conservacao. Published by Elsevier B.V. This is an open access article under the CC BY-NC-ND license (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ ). KW - Conservation KW - Ecological niche modeling KW - Forest dependency KW - Fragmentation KW - Habitat loss KW - Landscape KW - Life-history traits Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1016/j.pecon.2021.09.002 SN - 2530-0644 VL - 20 IS - 1 SP - 1 EP - 8 PB - Elsevier CY - Oxford ER - TY - JOUR A1 - Wessig, Pablo A1 - Krebs, Saskia T1 - N-aroylsulfonamide-photofragmentation (ASAP) BT - a versatile route to biaryls JF - European journal of organic chemistry N2 - The photochemical fragmentation of N-aroylsulfonamides 9 (ASAP) is a powerful method for the preparation of various biaryls. Compounds 9 are easily accessible in two steps from amines by treatment with arenesulfonyl chlorides and aroyl chlorides. Many of these compounds were prepared for the first time. The irradiation takes place in a previously developed continuous-flow reactor using inexpensive UVB or UVC fluorescent lamps. Isocyanates and sulphur dioxide are formed as the only by-products. The ASAP tolerates a variety of functional groups and is even suited for the preparation of phenylnaphthalenes and terphenyls. The ASAP mechanism was elucidated by interaction of photophysical and quantum chemical (DFT) methods and revealed a spirocyclic biradical as key intermediate. KW - Biaryls KW - Fragmentation KW - Isocyanates KW - Photochemistry KW - Sulfonamides Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1002/ejoc.202100955 SN - 1434-193X SN - 1099-0690 VL - 2021 IS - 46 SP - 6367 EP - 6374 PB - Wiley-VCH CY - Weinheim ER - TY - THES A1 - Stark, Markus T1 - Implications of local and regional processes on the stability of metacommunities in diverse ecosystems T1 - Auswirkungen lokaler und regionaler Prozesse auf die Stabilität von Metagemeinschaften in diversen Ökosystemen N2 - Anthropogenic activities such as continuous landscape changes threaten biodiversity at both local and regional scales. Metacommunity models attempt to combine these two scales and continuously contribute to a better mechanistic understanding of how spatial processes and constraints, such as fragmentation, affect biodiversity. There is a strong consensus that such structural changes of the landscape tend to negatively effect the stability of metacommunities. However, in particular the interplay of complex trophic communities and landscape structure is not yet fully understood. In this present dissertation, a metacommunity approach is used based on a dynamic and spatially explicit model that integrates population dynamics at the local scale and dispersal dynamics at the regional scale. This approach allows the assessment of complex spatial landscape components such as habitat clustering on complex species communities, as well as the analysis of population dynamics of a single species. In addition to the impact of a fixed landscape structure, periodic environmental disturbances are also considered, where a periodical change of habitat availability, temporally alters landscape structure, such as the seasonal drying of a water body. On the local scale, the model results suggest that large-bodied animal species, such as predator species at high trophic positions, are more prone to extinction in a state of large patch isolation than smaller species at lower trophic levels. Increased metabolic losses for species with a lower body mass lead to increased energy limitation for species on higher trophic levels and serves as an explanation for a predominant loss of these species. This effect is particularly pronounced for food webs, where species are more sensitive to increased metabolic losses through dispersal and a change in landscape structure. In addition to the impact of species composition in a food web for diversity, the strength of local foraging interactions likewise affect the synchronization of population dynamics. A reduced predation pressure leads to more asynchronous population dynamics, beneficial for the stability of population dynamics as it reduces the risk of correlated extinction events among habitats. On the regional scale, two landscape aspects, which are the mean patch isolation and the formation of local clusters of two patches, promote an increase in $\beta$-diversity. Yet, the individual composition and robustness of the local species community equally explain a large proportion of the observed diversity patterns. A combination of periodic environmental disturbance and patch isolation has a particular impact on population dynamics of a species. While the periodic disturbance has a synchronizing effect, it can even superimpose emerging asynchronous dynamics in a state of large patch isolation and unifies trends in synchronization between different species communities. In summary, the findings underline a large local impact of species composition and interactions on local diversity patterns of a metacommunity. In comparison, landscape structures such as fragmentation have a negligible effect on local diversity patterns, but increase their impact for regional diversity patterns. In contrast, at the level of population dynamics, regional characteristics such as periodic environmental disturbance and patch isolation have a particularly strong impact and contribute substantially to the understanding of the stability of population dynamics in a metacommunity. These studies demonstrate once again the complexity of our ecosystems and the need for further analysis for a better understanding of our surrounding environment and more targeted conservation of biodiversity. N2 - Seit geraumer Zeit prägt der Mensch seine Umwelt und greift in die Struktur von Landschaften ein. In den letzten Jahrzehnten wurde die Landschaftsnutzung intensiviert und Ökosyteme weltweit anthropogen überprägt. Solche Veränderungen der Landschaft sind mit Verantwortlich für den derzeit rapiden Verlust an Biodiversität auf lokaler wie regionaler Ebene. Metagemeinschafts-Modelle versuchen diese beiden Ebenen zu kombinieren und kontinuierlich zu einem besseren mechanistischen Verständnis beizutragen, wie räumliche Prozesse, so z. B. Fragmentierung von Biotopen, die Biodiversität beeinflussen. Es besteht dabei ein großer Konsens, dass sich solche Änderungen der Landschaft tendenziell negativ auf die Stabilität von Metagemeinschaften auswirken. Jedoch ist insbesondere das Zusammenspiel von komplexen trophischen Gemeinschaften und räumlichen Prozessen längst nicht vollständig verstanden. In der vorliegenden Arbeit wird ein Metagemeinschafts-Modellansatz verwendet, der auf einem dynamischen und räumlich expliziten Modell basiert, das Populationsdynamiken auf der lokalen Ebene und Migrationsdynamiken auf der regionalen Ebene integriert. Dieser Ansatz erlaubt die Bewertung komplexer räumlicher Landschaftskomponenten wie z. B. die Auswirkung von Habitatsclustern auf Populationsdynamiken einzelner Arten bis hin zur Diversität komplexer Artengemeinschaften. Zusätzlich zum Einfluss von einzelner konstanter räumlicher Strukturen werden auch periodische Umweltstörungen berücksichtigt, bei der ein Wechsel der Habitatverfügbarkeit, die räumliche Struktur der Landschaft temporär verändert, wie z. B. die Austrocknung eines Gewässers. Auf der lokalen Ebene deuten die Modellergebnisse darauf hin, dass Tierarten mit einer großen Körpermasse, wie z. B. Raubtierarten in höheren trophischen Positionen, in einem Zustand großer Habitat-Isolation stärker vom Aussterben bedroht sind, als Arten mit geringer Körpermasse auf unteren trophischen Ebenen. Arten mit einer geringerer Körpermasse haben einen erhöhten metabolischen Verlust, der zu einer Energielimitierung auf den höheren trophischen Ebenen führt. Dies kann eine Erklärung dafür sein, dass Arten mit großer Körpermasse ein höheres Aussterberisiko in den Modellergebnissen aufweisen. Dieser Effekt ist vor allem in Nahrungsnetzen ausgeprägt, bei denen Arten empfindlicher auf metabolische Verluste durch Migration und eine Veränderung der Habitat Struktur reagieren. Neben der Bedeutung der Zusammensetzung der Arten eines Nahrungsnetzes für die Diversität, haben lokale Fraßinteraktionen ebenfalls Auswirkungen auf die Synchronisierung von Populationsdynamiken. Ein geringerer Fraßdruck führt zu mehr asynchronen Populationsdynamiken, die diese Dynamiken einer Metapopulation stabilisiert, sodass das Risiko von Aussterbeereignissen einzelner Arten sinkt. Auf der regionalen Ebene führen als landschaftliche Aspekte, neben der mittleren Habitat-Isolation, ebenso die Bildung von lokalen Clustern aus zwei Habitaten zu einer Zunahme der Beta-Diversität. Jedoch erklären die individuelle Zusammensetzung und Robustheit der lokalen Arten- gemeinschaft gleichermaßen einen großen Anteil der zu beobachteten Diversitätsmuster. Eine Kombination aus periodischen Umweltstörungen und Habitat-Isolation hat insbesondere einen Einfluss auf die Populationsdynamiken einzelner Arten. Populationsdynamiken können durch periodische Umweltstörungen synchronisiert werden, und dabei die sonst auftauchende asynchronen Populationsdynamiken bei einer größeren Habitat-Isolation überlagern. Die dadurch vereinheitlichen Trends in der Synchronisierung erhöhen das Risiko korrelierter Aussterbeereignisse einer Art. Zusammenfassend lassen sich zwei große Einflussfaktoren auf die lokalen Diversitätsmuster der Metagemeinschaften feststellen. Zum Einen die lokale Artenzusammensetzung und zum Anderen die Interaktionen der Arten. Im Vergleich dazu, haben räumliche Komponenten wie die Fragmentierung der Landschaft einen vernachlässigbaren Einfluss auf die lokalen Diversitätsmuster und gewinnen erst für regionale Diversitätsmuster an Gewicht. Im Gegensatz dazu spielen auf der Ebene der Populationsdynamik besonders regionale Eigenschaften, wie die periodische Umweltstörung und Habitat-Isolation, eine Rolle und tragen wesentlich zum Verständnis der Stabilität von Populationsdynamiken der Metagemeinschaft bei. Diese Untersuchungen zeigen einmal mehr die Komplexität unserer Ökosysteme und die Notwendigkeit weiterer Analysen für ein besseres Verständnis unserer umgebenen Umwelt und gezielteren Schutz der Biodiversität. KW - Fragmentation KW - Ecology KW - Food Web KW - Metacommunity KW - Disturbance KW - Störungen KW - Ökologie KW - Nahrungsnetze KW - Fragmentierung KW - Metagemeinschaften Y1 - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-526399 ER -