Bestäubungsökologie und genetische Populationsstruktur von drei Kakaoarten (Theobroma spp.) in Bolivien

Tropische Baumarten kommen in der Regel in niedrigen Populationsdichten mit beträchtlichen Distanzen zwischen den Individuen vor. Diese räumliche Verteilung hat Konsequenzen für den Genfluß, insbesondere für die Entfernungen, die die Bestäuber zurücklegen müssen. Die Erweiterung unserer Kenntnis über die Muster des Genflusses bei tropischen Baumarten ist eine wichtige Voraussetzung für die Einschätzung ihres reproduktiven Erfolgs, insbesondere vor dem Hintergrund der zunehmenden Fragmentierung von Primärwäldern. Mit dem vorliegenden Projekt schlagen wir vor, drei tropische Unterholz-Baumarten der Gattung Theobroma (Kakao) in Nordbolivien als ein Modellsystem zu verwenden, um Bestäubergemeinschaften, Bestäubungssysteme und Genfluß in natürlichen und kultivierten Populationen zu vergleichen. Wir gehen davon aus, dass die Bestäubungsökologie von Theobroma-Arten zwischen den Arten sowie zwischen Wildpopulationen und Plantagen differiert, und dass das zeitlich-räumliche Auftreten von Bestäubern vor allem durch klimatische Faktoren, der Anzahl gleichzeitig geöffneter Blüten und der Populationsdichte der Bäume bestimmt wird. Außerdem vermuten wir, dass sich letztere auch auf das Verhältnis zwischen selbst bestäubten und fremd bestäubten Blüten auswirkt, dass höhere Populationsdichte, höhere genetische Ungleichheit und Erhöhung der Pollenzufuhr mit Bestäubungserfolg und Fruchtansatz positiv korreliert sind, und dass moderate genetische Strukturen ausgebildet sind wegen der Abhängigkeit von Tieren als Bestäuber und Ausbreiter. Neben Feldstudien wie Bestäuberfang und Experimenten zum Fruchtansatz werden wir vor allem direkte und indirekte Methoden wie z.B. die Analyse der räumlichen genetischen Populationsstruktur und Vaterschaftsanalysen anwenden, um diesen Hypothesen nachzugehen. Die Ergebnisse unserer Untersuchungen sind von genereller Bedeutung für das Verständnis der Evolution von Bestäubungssystemen in tropischen Wald-Ökosystemen.