Der erste Teil des Projektpraktikums widmete sich der Ökologie von ausgewählten tropischen Ökosystemen. So konnten die Studierenden u.a. die Ökologie der epiphytenreichen Bergregenwälder entlang der Zentralkordillere Costa Ricas kennenlernen. Im Gebiet des aktiven Vulkanes Arenal wurden auch die Anpassungen und Besonderheiten der Wiederbesiedlung durch Pflanzen und Tiere nach Vulkanausbrüchen besprochen. Nach dieser Einführungsphase in die Tropenökologie wurde dann das eigentliche Projektpraktikum Pflanze-Tier-Interaktionen in der Tropenstation La Gamba in Angriff genommen. Ein wichtiges Ziel war auch, den StudentInnen einen ersten Eindruck davon zu vermitteln, wie sich wissenschaftliche Arbeiten mit beschränkten technischen Hilfsmitteln und unter teilweise schwierigen klimatischen Bedingungen durchführen lassen.
Tropenstation La Gamba
Unter der Leitung von Anton Weissenhofer und Werner Huber - beide wissenschaftliche Mitarbeiter der Universität Wien - hat sich die Tropenstation La Gamba während der letzten Jahre zu einer vielseitigen Forschungsstation entwickelt, die optimale Vorraussetzungen sowohl für wissenschaftliches Arbeiten als auch für die Lehre bietet. Die Tropenstation wird mittlerweile von vielen WissenschafterInnen aus unterschiedlichen Ländern genutzt. Um die bereits bestehenden Kooperationen vor allem mit costaricanischen Institutionen zu intensivieren, fand im Sommer 2009 ein Workshop in La Gamba statt. Ein erster Erfolg des Workshops ist die Teilnahme von drei Studierenden der Universidad de Costa Rica an unserem Praktikum.
Pflanzen-Tier-Interaktionen
Tropische Regenwälder sind die artenreichsten und komplexesten terrestrischen Ökosysteme, die wir kennen. Zugleich hat die Wissenschaft noch immer ein nur sehr lückenhaftes Bild der taxonomischen Zusammensetzung und insbesondere auch der ökologischen Beziehungen in einem tropischen Regenwald. Vieles bleibt zu entdecken, zu beschreiben und zu verstehen. Im Mittelpunkt unseres Projektpraktikums standen die vielfältigen Interaktionen zwischen Pflanzen und Tieren. Schon vor Praktikumsbeginn hatten sich die StudentInnen in verschiedene Themen eingearbeitet, zu denen sie dann während der zehn Tage in der Tropenstation selbständig kleinere Forschungsprojekte durchgeführt haben. Die meisten Projekte hatten einen blütenbiologischen Hintergrund, aber auch mutualistische Beziehungen zwischen Pflanzen und Ameisen wurden untersucht. Solche und ähnliche Projekte können als Bachelorarbeiten durchgeführt werden und/oder als Voruntersuchungen für künftige Diplom-, Master- und Doktorarbeiten hilfreich sein.
Blütenbiologie
Bei den Blütenpflanzen ist die Blüte der Ort, an dem die Bestäubung, die Befruchtung und die anschließende Entwicklung der sogenannten "Diasporen", der Früchte und Samen, stattfinden. Damit steht die Blüte im Zentrum der Evolution der Blütenpflanzen. Gleichzeitig ist die Blüte auch ein Hot-Spot für Pflanze-Tier-Interaktionen, und das Studium der Blütenbiologie ist von zentraler Bedeutung für unser Verständnis der Ökologie eines tropischen Regenwaldes. Die Projekte, die gegenwärtig von unseren StudentInnen durchgeführt werden, beleuchten verschiedenste blütenbiologische Aspekte.
Hierzu ein Beispiel: Schon länger ist bekannt, dass viele Blüten UV-absorbierende, beziehungsweise UV-reflektierende Bereiche haben. Die resultierenden Muster sind für das menschliche Auge nicht sichtbar, können aber von verschiedenen Tieren, insbesondere von vielen Insekten, wahrgenommen werden. Die Funktion solcher UV-Male im Zusammenhang mit der Anlockung von Blütenbestäubern ist bis jetzt nur in sehr wenigen Fällen untersucht worden. Eine Gruppe Studierender hat nun mithilfe entsprechender technischer Hilfsmittel (UV-Filter) die Blüten verschiedenster Taxa, die rund um die Tropenstation zu finden sind, auf solche UV-Male hin untersucht und diese dokumentiert. Um mehr über die Funktion dieser UV-Muster zu erfahren, wurden bei ausgewählten Arten die UV-Muster mithilfe von UV-absorbierenden Substanzen verändert und die Reaktion der Bestäuber auf diese Veränderungen untersucht. Es zeigte sich, dass die Bestäuber in gewissen Fällen stark auf solche Veränderungen reagieren.
Pflanzen-Ameisen Interaktionen
Ameisen gehören zu den wenigen Tieren, die man in Costa Rica immer und überall zu Gesicht bekommt. Einige Ameisenarten leben in engen Lebensgemeinschaften mit Pflanzen, zum Beispiel die Gattung Azteca, die mit einem Pionierbaum namens Cecropia lebt, oder die Gattung Pseudomyrmex, die in den verdickten und vergrößerten Nebenblättern der als "bull-horn" Akazien bezeichneten Bäumen zu finden ist. Die Ameisenpartner dieser beiden Lebensgemeinschaften verteidigen ihre Hausbäume so spektakulär gegen jeden Eindringling, dass sie bereits vor 300 Jahren in den Aufzeichnungen der Reisenden in die Neue Welt erwähnt wurden. Allerdings gibt es bei Ameisen-Pflanzen-Beziehungen viele Übergänge von symbiontisch bis hin zu sehr unspezifischen Besuchen von Pflanzen.
Die Studierenden unseres Projektpraktikums widmeten sich nun mit jeweils einem Beispiel den beiden Eckpunkten der Ameisen-Pflanzen-Beziehungen: der symbiontischen Beziehung eines Pfeffergewächses mit der Ameise Pheidole bicornis, und der unspezifischen Beziehung zwischen zwei Arten von Passionsblumen mit den verschiedensten Ameisenarten.
Trotz unzählbarer Mückenstiche und feuchter Hitze arbeiteten alle fasziniert und voller Elan an ihren Aufgabenstellungen. Die Fülle und Lebendigkeit des Regenwalds hat die Anstrengungen eines Forschungsalltags in den Tropen bei allen TeilnehmerInnen um ein Vielfaches entschädigt.
Dipl.-Biol. Dr. Veronika Mayer ist am Department für Strukturelle und Funktionelle Botanik tätig, Dr. Anton Weber und Mag. Dr. Anton Weissenhofer sind wissenschaftliche Mitarbeiter der Universität Wien und leiten die Tropenstation La Gamba, Univ.-Prof. Dr. Jürg Schönenberger ist der Leiter des Departments für Strukturelle und Funktionelle Botanik.
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