Universitätsbibliothek Wien

Alpha and beta diversity of scarab beetle assemblages (Coleoptera: Scarabaeidae: Dynastinae, Melolonthinae, Rutelinae, Scarabaeinae) of a tropical lowland forest in Costa Rica assessed by light trapping

Holzmann, Christian (2018) Alpha and beta diversity of scarab beetle assemblages (Coleoptera: Scarabaeidae: Dynastinae, Melolonthinae, Rutelinae, Scarabaeinae) of a tropical lowland forest in Costa Rica assessed by light trapping.
Masterarbeit, University of Vienna. Fakultät für Lebenswissenschaften
BetreuerIn: Schulze, Christian
Keine Volltext-Freigabe durch VerfasserIn.

[img] PDF-File - Zur Anzeige nicht freigegeben
Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved

-
URN: urn:nbn:at:at-ubw:1-14557.20645.953960-7

Link zu u:search

Abstract in English

What shapes the small-scale distribution of species communities is a central question of biodi-versity research. This study investigated neotropical scarab beetle assemblages and factors which influence alpha and beta diversity in a lowland rainforest in southwestern Costa Rica. For this purpose, scarab beetles were sampled with light traps in the understory and canopy of three different forest types (creek forest, slope forest and ridge forest; each with 6 replicated sites). Additionally, we analysed the effect of forest type and vegetation layer on body size distribution, feeding guilds and sex ratio of species. A total of 1625 individuals representing 45 species from four subfamilies were collected from July 2016 to September 2016. Highest species richness and abundance was recorded on the one hand in ridge forest and on the other hand in the understory. Scarab beetle assemblages differed significantly regarding to abun-dance, species richness and species composition between forest types. Both strata were char-acterized by distinct species assemblages. However, vegetation layers did not differ in mean species richness and abundance. Beta diversity was mainly explained by species turnover, while nestedness made only a small contribution. In all three forest types the understory was generally characterised by a higher beta diversity than the canopy. The average size of beetle community tended to be larger in the understory of slope and ridge forest compared to the canopy. In contrast, creek forest assemblages showed an opposite pattern. Additionally, some species vary widely in their sex distribution between the different vegetation layer, suggesting that the vertical gradient of abiotic factors may affect the distribution of males and females. Most species could be identified as phytophagous and were distributed almost evenly be-tween strata. The results of our study show that the structure of scarab beetle communities changes along a vertical environmental gradient from the understory towards the canopy as well as along a geomorphological gradient from creek- over slope- to ridge forests. Subsequent investigations have to show to what extent the changes in the individual characteristic of spe-cies community are related to three-dimensional changes in microclimate, vegetation structure and composition, and resource availability.

Schlagwörter in Englisch

Scarabaeidae / canopy / understory / alpha diversity / beta diversity / abundance / species richness / biometric traits / body size / sex ratio / topography / vertical stratification

Abstract in German

Was die kleinräumige Verteilung von Artengemeinschaften prägt, ist eine zentrale Frage der Biodiversitätsforschung. Diese Studie beschäftigte sich anhand neotropischer Blatthornkäfer-Gemeinschaften, welche Faktoren Alpha- und Beta-Diversität in einem Tieflandregenwald im Südwesten von Costa Rica beeinflussen. Dazu wurden Blatthornkäfer mittels Lichtfallen in Unterwuchs und Baumkrone von drei unterschiedlichen Waldtypen (Schluchtwald, Hangwald und Kammwald; jeweils 6 Standorte) erfasst. Darüber hinaus analysierten wir welchen Ein-fluss der Waldtyp und die Vegetationsschicht auf die Körpergrößenverteilung, den Ernäh-rungstyp und das Geschlechterverhältnis von Arten haben. Zwischen Juli und September 2016 wurden insgesamt 1625 Individuen aus 45 Arten und vier Unterfamilien gesammelt. Der höchste Artenreichtum und die höchste Abundanz wurde einerseits im Kammwald und ande-rerseits im Unterwuchs festgestellt. Die Käfergemeinschaften unterschieden sich signifikant in Bezug auf Abundanz, Artenreichtum und Artenzusammensetzung zwischen den Waldtypen. Beide Strata waren durch unterschiedliche Artengemeinschaften gekennzeichnet. Diese unter-schieden sich jedoch nicht hinsichtlich Artenreichtum und Abundanz zwischen den Vegetati-onsschichten. Beta-Diversität erklärte sich maßgeblich durch Species turnover, Nestedness leistete nur einen geringen Beitrag. In allen drei Waldtypen zeichnete sich der Waldunter-wuchs generell durch eine höhere Beta-Diversität aus als der Baumkronenbereich. Die mittlere Körpergröße der Käfergemeinschaft war im Unterwuchs von Hang- und Kammwäldern im Vergleich zur Baumkrone tendenziell größer. Im Gegensatz dazu zeigten Schluchtwald-Gemeinschaften ein entgegengesetztes Muster. Darüber hinaus variieren einige Arten in Bezug auf ihre Geschlechterverteilung zwischen den beiden untersuchten Vegetationslevel stark, was darauf hindeutet, dass der vertikale Gradient abiotischer Faktoren einen Einfluss auf die Ver-teilung von Männchen und Weibchen haben kann. Die meisten Arten konnten als phytophag identifiziert werden und waren fast gleichmäßig zwischen den Strata verteilt. Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass sich die Struktur von Blatthornkäfergemeinschaften sowohl entlang des vertikalen Umweltgradienten vom Boden bis in die Baumkrone als auch entlang des geo-morphologischen Gradienten von Schlucht- über Hang- bis hin zu Kammwäldern ändert. Nachfolgende Untersuchungen müssen zeigen, inwieweit die Änderungen der einzelnen Cha-rakteristika der Artengemeinschaft in Zusammenhang mit dreidimensionalen Veränderungen des Mikroklimas, der Vegetationsstruktur und –zusammensetzung und der Ressourcenverfüg-barkeit stehen.

Schlagwörter in Deutsch

Scarabaeidae / Baumkrone / Unterwuchs / Alpha-Diversiät / Beta-Diversität / Abundanz / Artenreichtum / Biometrie / Körpergröße / Topografie / vertikale Stratifizierung

Item Type: Hochschulschrift (Masterarbeit)
Author: Holzmann, Christian
Title: Alpha and beta diversity of scarab beetle assemblages (Coleoptera: Scarabaeidae: Dynastinae, Melolonthinae, Rutelinae, Scarabaeinae) of a tropical lowland forest in Costa Rica assessed by light trapping
Umfangsangabe: 44 Seiten : Diagramme
Institution: University of Vienna
Faculty: Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw.
Universitätslehrgang (ULG):
Masterstudium Zoologie
Publication year: 2018
Language: eng ... Englisch
Supervisor: Schulze, Christian
Assessor: Schulze, Christian
Classification: 42 Biologie > 42.89 Zoologie: Sonstiges
AC Number: AC15141900
Item ID: 53321
(Das PDF-Layout ist ident mit der Druckausgabe der Hochschulschrift.)

Urheberrechtshinweis: Für Dokumente, die in elektronischer Form über Datennetze angeboten werden, gilt uneingeschränkt das österreichische Urheberrechtsgesetz; insbesondere sind gemäß § 42 UrhG Kopien und Vervielfältigungen nur zum eigenen und privaten Gebrauch gestattet. Details siehe Gesetzestext.

Edit item (Administrators only) Edit item (Administrators only)