Koevolution

Zeitschriftenartikel The Butterflies of the Malay Peninsula Zugriff erhalten The Butterflies of the Malay Peninsula, von Corbet und A. S. Pendlebury H. M.. Seiten i-v und 1-252. Frontispiz und eine Texttafel in Farbe. Zwei Karten, 32 Textabbildungen und 14 Fotoplatten mit 225 Abbildungen. 1934. Veröffentlicht von Kyle, Palmer & Co., Ltd., Kuala Lumpur, Vereinigte Malaiische Staaten. Preis, $4.50. Annals of the Entomological Society of America, Band 27, Ausgabe 1, 1. März 1934, Seite 42, https://doi.org/10.1093/aesa/27.1.42 Veröffentlicht: 01. März 1934

@article{doi101093aesa27142,
    title = "The Butterflies of the Malay Peninsula",
    year = "1934",
    journal = "Annals of the Entomological Society of America",
    abstract = "Zeitschriftenartikel The Butterflies of the Malay Peninsula Zugriff erhalten The Butterflies of the Malay Peninsula, von Corbet und A. S. Pendlebury H. M.. Seiten i-v und 1-252. Frontispiz und eine Texttafel in Farbe. Zwei Karten, 32 Textabbildungen und 14 Fotoplatten mit 225 Abbildungen. 1934. Veröffentlicht von Kyle, Palmer \& Co., Ltd., Kuala Lumpur, Vereinigte Malaiische Staaten. Preis, $4.50. Annals of the Entomological Society of America, Band 27, Ausgabe 1, 1. März 1934, Seite 42, https://doi.org/10.1093/aesa/27.1.42 Veröffentlicht: 01. März 1934",
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    doi = "10.1093/aesa/27.1.42",
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Zeitschriftenartikel EXPERIMENTAL STUDIES OF MIMICRY IN SOME NORTH AMERICAN BUTTERFLIES: PART I. THE MONARCH, DANAUS PLEXIPPUS, AND VICEROY, LIMENITIS ARCHIPPUS ARCHIPPUS Zugang erhalten Jane Van Zandt Brower Jane Van Zandt Brower Department of Zoology Yale University Suchen Sie nach weiteren Werken dieses Autors auf: Oxford Academic Google Scholar Evolution, Volume 12, Issue 1, 1 March 1958, Pages 32–47, https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1958.tb02926.x Veröffentlicht: 01 March 1958 Artikelverlauf Eingegangen: 25 May 1957 Veröffentlicht: 01 March 1958

@article{doi101111j155856461958tb02926x,
    author = "Brower, Jane Van Zandt",
    title = "EXPERIMENTAL STUDIES OF MIMICRY IN SOME NORTH AMERICAN BUTTERFLIES: PART I. THE MONARCH, DANAUS PLEXIPPUS, AND VICEROY, LIMENITIS ARCHIPPUS ARCHIPPUS",
    year = "1958",
    journal = "Evolution",
    abstract = "Zeitschriftenartikel EXPERIMENTAL STUDIES OF MIMICRY IN SOME NORTH AMERICAN BUTTERFLIES: PART I. THE MONARCH, DANAUS PLEXIPPUS, AND VICEROY, LIMENITIS ARCHIPPUS ARCHIPPUS Zugang erhalten Jane Van Zandt Brower Jane Van Zandt Brower Department of Zoology Yale University Suchen Sie nach weiteren Werken dieses Autors auf: Oxford Academic Google Scholar Evolution, Volume 12, Issue 1, 1 March 1958, Pages 32–47, https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1958.tb02926.x Veröffentlicht: 01 March 1958 Artikelverlauf Eingegangen: 25 May 1957 Veröffentlicht: 01 March 1958",
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Zeitschriftenartikel The Families of Flowering Plants. Vol. I, Dicotyledons. Vol. II, Monocotyledons Zugang erhalten The Families of Flowering Plants. Vol. I, Dicotyledons. Vol. II, Monocotyledons. Hutchinson J.. 2. Aufl., 792 S., Abb. Oxford University Press, London. (1959) $23.55. Charles B. Heiser, Jr. Charles B. Heiser, Jr. Department of Botany, Indiana University. Suchen Sie nach weiteren Werken dieses Autors auf: Oxford Academic Google Scholar AIBS Bulletin, Volume 10, Issue 3, June 1960, Page 38, https://doi.org/10.2307/1292633 Veröffentlicht: 01. Juni 1960

@article{doi1023071292633,
    author = "Heiser, Charles B. und Hutchinson, J.",
    title = "The Families of Flowering Plants",
    year = "1960",
    journal = "AIBS Bulletin",
    abstract = "Zeitschriftenartikel The Families of Flowering Plants. Vol. I, Dicotyledons. Vol. II, Monocotyledons Zugang erhalten The Families of Flowering Plants. Vol. I, Dicotyledons. Vol. II, Monocotyledons. Hutchinson J.. 2. Aufl., 792 S., Abb. Oxford University Press, London. (1959) $23.55. Charles B. Heiser, Jr. Charles B. Heiser, Jr. Department of Botany, Indiana University. Suchen Sie nach weiteren Werken dieses Autors auf: Oxford Academic Google Scholar AIBS Bulletin, Volume 10, Issue 3, June 1960, Page 38, https://doi.org/10.2307/1292633 Veröffentlicht: 01. Juni 1960",
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@article{doi101111j155856461964tb01674x,
    author = "Ehrlich, Paul R. und Raven, Peter H.",
    title = "BUTTERFLIES AND PLANTS: A STUDY IN COEVOLUTION",
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    journal = "Evolution",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1964.tb01674.x",
    doi = "10.1111/j.1558-5646.1964.tb01674.x",
    openalex = "W2022751627",
    references = "doi101086282070, doi101086282281, doi101093aesa27142, doi101111j155856461954tb00107x, doi101111j155856461958tb02926x, doi101126science12933611466, doi101146annureven05010160001205, doi1023071292633, openalexw2065039187, openalexw3213156838, openalexw654953698"
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@article{doi1023072406212,
    author = "Ehrlich, Paul R. und Raven, Peter H.",
    title = "Schmetterlinge und Pflanzen: Eine Studie zur Koevolution",
    year = "1964",
    journal = "Evolution",
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@article{ehrlich1964butterflies,
    author = "Ehrlich, Paul R. und Raven, Peter H.",
    title = "Schmetterlinge und Pflanzen: Eine Studie zur Koevolution",
    year = "1964",
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@misc{erhlich1964butterflies2,
    author = "Erhlich, P. R. und Raven, P. H",
    title = "Schmetterlinge und Pflanzen",
    year = "1964",
    howpublished = "eine Studie zur Koevolution: Evolution, v. 18, S. 586-608",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Erhlich, P. R., und Raven, P. H., 1964, Schmetterlinge und Pflanzen: eine Studie zur Koevolution: Evolution, v. 18, S. 586-608.}"
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Männchen des Königschmetterlings Danaus gilippus berenice, denen die beiden abstossbaren borstenartigen „Haarstifte" am hinteren Ende ihres Abdomens entnommen wurden, sind in der Lage, Weibchen zu courtshipen, aber nicht, sie zu verführen. Bei der normalen Balz wird eine aphrodisierende Sekretion, die mit den Haarstiften verbunden ist, über winzige kutikuläre „Staub"-Partikel auf die Antennen der Weibchen übertragen. Von den beiden aus dem Sekret identifizierten Substanzen wirkt eine (das Keton) als chemischer Botenstoff, der die Weibchen zur Paarung anregt. Die einzige bekannte Funktion der anderen Verbindung (das Diol) besteht darin, als Klebstoff zu dienen, der den Staub am Weibchen festhält. Männchen wurden unter Bedingungen aufgezogen, bei denen sie subnormale Mengen an Keton produzierten und eine reduzierte verführerische Fähigkeit zeigten. Unter bestimmten experimentellen Umständen wurde die Kompetenz dieser Männchen durch Zugabe von synthetischem Keton wiederhergestellt.

@article{doi101126science16438841170,
    author = "Pliske, Thomas E. und Eisner, Thomas",
    title = "Sex Pheromone of the Queen Butterfly: Biology",
    year = "1969",
    journal = "Science",
    abstract = {Männchen des Königschmetterlings Danaus gilippus berenice, denen die beiden abstossbaren borstenartigen „Haarstifte" am hinteren Ende ihres Abdomens entnommen wurden, sind in der Lage, Weibchen zu courtshipen, aber nicht, sie zu verführen. Bei der normalen Balz wird eine aphrodisierende Sekretion, die mit den Haarstiften verbunden ist, über winzige kutikuläre „Staub"-Partikel auf die Antennen der Weibchen übertragen. Von den beiden aus dem Sekret identifizierten Substanzen wirkt eine (das Keton) als chemischer Botenstoff, der die Weibchen zur Paarung anregt. Die einzige bekannte Funktion der anderen Verbindung (das Diol) besteht darin, als Klebstoff zu dienen, der den Staub am Weibchen festhält. Männchen wurden unter Bedingungen aufgezogen, bei denen sie subnormale Mengen an Keton produzierten und eine reduzierte verführerische Fähigkeit zeigten. Unter bestimmten experimentellen Umständen wurde die Kompetenz dieser Männchen durch Zugabe von synthetischem Keton wiederhergestellt.},
    url = "https://doi.org/10.1126/science.164.3884.1170",
    doi = "10.1126/science.164.3884.1170",
    openalex = "W1987798092"
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Zwei Hauptbestandteile der „Haarstift"-Sekretion des Männchens der Königschlupfwespe (Danaus gilippus berenice) wurden identifiziert. Einer, ein kristalliner Keton (2,3-dihydro-7-methyl-1H-pyrrolizin-1-on), ist von einer anderen Danaidenschlupfwespe bekannt. Der andere, ein zähes terpenoides Alkohol (trans, trans-3,7-dimethyldeca-2,6-dien-1,10-diol), ist neu; seine Struktur wurde durch eine eindeutige Synthese bestätigt.

@article{doi101126science16438841174,
    author = "Meinwald, Jerrold und Meinwald, Yvonne C. und Mazzocchi, Paul H.",
    title = "Sex Pheromon der Königschlupfwespe: Chemistry",
    year = "1969",
    journal = "Science",
    abstract = {Zwei Hauptbestandteile der „Haarstift"-Sekretion des Männchens der Königschlupfwespe (Danaus gilippus berenice) wurden identifiziert. Einer, ein kristalliner Keton (2,3-dihydro-7-methyl-1H-pyrrolizin-1-on), ist von einer anderen Danaidenschlupfwespe bekannt. Der andere, ein zähes terpenoides Alkohol (trans, trans-3,7-dimethyldeca-2,6-dien-1,10-diol), ist neu; seine Struktur wurde durch eine eindeutige Synthese bestätigt.},
    url = "https://doi.org/10.1126/science.164.3884.1174",
    doi = "10.1126/science.164.3884.1174",
    openalex = "W1964202816"
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Band 5 von Insect-Plant Interactions ist ein Band einer Reihe, die Forschung auf diesem Gebiet präsentiert. Zu den behandelten Themen gehören chemische Veränderungen in Pflanzen als Folge des Fraßs von Insekten an ihren Blättern, dynamische Aspekte der Nutzung und Vermeidung von Wirtspflanzen durch Tephritidenfliegen als Folge der Anwesenheit anderer Fliegen, florale Fluktale in der Insektenbiologie, endophytische Pilze als Vermittler von Pflanzen-Insekten-Interaktionen, die Kosten der chemischen Verteidigung gegen Herbivorie und Lebensgeschichtseigenschaften von Insektenherbivoren in Bezug auf die Wirtsgüte. Das Buch präsentiert zudem die erste verfügbare Übersicht über die physikochemischen Bedingungen des Darmlumens aus einer ökologischen Perspektive.

@book{doi101722620506,
    author = "Council, National Research",
    title = "Insect-Plant Interactions",
    year = "1969",
    booktitle = "National Academies Press eBooks",
    abstract = "Volume 5 of Insect-Plant Interactions is a volume in a series that presents research in the field. Topics covered include chemical changes in plants as a result of insects feeding on their leaves, dynamic elements of the use and avoidance of host plants by tephritid flies as a result of the presence of other flies, floral volatiles in insect biology, endophytic fungi as mediators of plant insect interactions, the cost of chemical defence against herbivory, and life history traits on insect herbivores in relation to host quality. The book also presents the first available review on physicochemical conditions of the gut lumen from an ecological perspective.",
    url = "https://doi.org/10.17226/20506",
    doi = "10.17226/20506",
    openalex = "W1554164719"
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@book{chambers1970biochemical1,
    author = "Chambers, K. L",
    title = "Biochemische Koevolution",
    year = "1970",
    publisher = "Eugene, Oregon State University Press, 117 S.; 29. Biologiekolloquium",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Chambers, K. L., 1970, Biochemische Koevolution: Eugene, Oregon State University Press, 117 S.; 29. Biologiekolloquium.}"
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Blühende Pflanzen; Ursprung und Ausbreitung, Blühende Pflanzen; Ursprung und Ausbreitung, مرکز فناوری اطلاعات و اطلاع رسانی کشاورزی

@article{doi1023072258301,
    author = "SPORNE, KENNETH R. und Takhtajan, Armen und Jeffrey, Christopher S.",
    title = "Flowering Plants--Origin and Dispersal.",
    year = "1970",
    journal = "Journal of Ecology",
    abstract = "Blühende Pflanzen; Ursprung und Ausbreitung, Blühende Pflanzen; Ursprung und Ausbreitung, مرکز فناوری اطلاعات و اطلاع رسانی کشاورزی",
    url = "https://doi.org/10.2307/2258301",
    doi = "10.2307/2258301",
    openalex = "W1580556981"
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Schmetterlinge der neotropischen Gattung Heliconius ernähren sich von Pollen. Dies ist der erste bekannte Fall bei Schmetterlingen einer Gewohnheit, die bei anderen Insekten gut bekannt ist. Die Schmetterlinge entfernen Aminosäuren und Proteine aus dem Pollen; diese Ernährungsinnovation spielt eine Rolle in der Reproduktions- und Populationsbiologie dieser Insekten. Es wird angenommen, dass andere Tiere Pollen auf ähnliche Weise nutzen könnten.

@article{doi101073pnas6961403,
    author = "Gilbert, Lawrence E.",
    title = "Pollen Feeding and Reproductive Biology of Heliconius Butterflies",
    year = "1972",
    journal = "Proceedings of the National Academy of Sciences",
    abstract = "Schmetterlinge der neotropischen Gattung Heliconius ernähren sich von Pollen. Dies ist der erste bekannte Fall bei Schmetterlingen einer Gewohnheit, die bei anderen Insekten gut bekannt ist. Die Schmetterlinge entfernen Aminosäuren und Proteine aus dem Pollen; diese Ernährungsinnovation spielt eine Rolle in der Reproduktions- und Populationsbiologie dieser Insekten. Es wird angenommen, dass andere Tiere Pollen auf ähnliche Weise nutzen könnten.",
    url = "https://doi.org/10.1073/pnas.69.6.1403",
    doi = "10.1073/pnas.69.6.1403",
    openalex = "W2000584214"
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Blattsenf wurde in Ithaca, New York, in zwei experimentellen Lebensräumen angebaut: reine Bestände und einzelne Reihen, die auf jeder Seite von vielfältiger, wiesenartiger Vegetation begrenzt waren. Die mit diesen Pflanzen assoziierten Arthropoden wurden an 20 Datenpunkten über einen 3-Jahres-Zeitraum gesammelt. Der Status der Herbivoren-Arten wurde durch ihren Rang in der Biomasse in jeder Probe gemessen. Die beiden prominentesten Arten, Phyllotreta cruciferae und Pieris rapae, behielten während der gesamten Untersuchung einen hohen Status bei, während eine weitere wichtige Art, Brevicoryne brassicae, für eine ganze Saison fehlte. Grubenfresser bildeten in der Regel die wichtigste Herbivoren-Guild. Dennoch variierte das Guild-Spektrum, das die funktionale Struktur der Fauna beschreibt, stark in Zeit und Raum. Die Größenverteilungen von Arten und Individuen waren beide stark zugunsten der kleineren Größen verzerrt. Herbivorenlasten, die mittlere Biomasse der Herbivoren pro 100 g verzehrbaren Blattes, waren in den reinen Beständen konsistent höher. Darüber hinaus variierten die Herbivorenlasten in jedem experimentellen Lebensraum signifikant mit der Jahreszeit. Sowohl die Anzahl der Herbivoren-Arten als auch die Vielfalt der Herbivorenlast waren im vielfältigen Lebensraum größer. Die Biomasse war in den reinen Beständen stärker unter den prominenten Herbivoren konzentriert; eine erhöhte Dominanz, statt Unterschiede in der Artenvielfalt, schien die Hauptursache für die geringere Herbivorenvielfalt in diesem Lebensraum zu sein. Die Vielfalt der Räuber und Parasitoide war in den reinen Beständen höher. Die meisten der häufigen Arten, die auf Blattsenf gefunden wurden, teilten einen ähnlichen engen Wirtsbereich. Infolgedessen waren die Arten in dieser Kerngruppe von Herbivoren und Parasitoiden regelmäßig miteinander assoziiert. Räuber und die weniger häufigen Herbivoren neigten dazu, weniger spezialisiert zu sein und dienten dazu, die Blattsenf-Assoziation mit der umgebenden Gemeinschaft zu verbinden. Pflanzen-Arthropod-Assoziationen sind repräsentativ für Komponentengemeinschaften, gut integrierte Systeme, die Teile größerer zusammengesetzter Gemeinschaften bilden. Diese Unterscheidung erleichtert die Analyse der Gemeinschaftsstruktur. Mikroklimata und die Effektivität von „Feinden" unterschieden sich in den beiden experimentellen Lebensräumen nicht ausreichend, um die beobachteten Unterschiede in der Herbivorenlast zu erklären. Die Ergebnisse deuten auf eine neue Proposition hin, die Hypothese der Ressourcenkonzentration, die besagt, dass Herbivoren eher finden und auf Wirten verbleiben, die in dichten oder nahezu reinen Beständen wachsen; dass die am meisten spezialisierten Arten häufig höhere relative Dichten in einfachen Umgebungen erreichen; und dass infolgedessen die Biomasse tendenziell in wenigen Arten konzentriert wird, was zu einer Abnahme der Vielfalt der Herbivoren in reinen Beständen führt.

@article{doi1023071942161,
    author = "Root, Richard B.",
    title = "Organization of a Plant‐Arthropod Association in Simple and Diverse Habitats: The Fauna of Collards (Brassica Oleracea)",
    year = "1973",
    journal = "Ecological Monographs",
    abstract = {Blattsenf wurde in Ithaca, New York, in zwei experimentellen Lebensräumen angebaut: reine Bestände und einzelne Reihen, die auf jeder Seite von vielfältiger, wiesenartiger Vegetation begrenzt waren. Die mit diesen Pflanzen assoziierten Arthropoden wurden an 20 Datenpunkten über einen 3-Jahres-Zeitraum gesammelt. Der Status der Herbivoren-Arten wurde durch ihren Rang in der Biomasse in jeder Probe gemessen. Die beiden prominentesten Arten, Phyllotreta cruciferae und Pieris rapae, behielten während der gesamten Untersuchung einen hohen Status bei, während eine weitere wichtige Art, Brevicoryne brassicae, für eine ganze Saison fehlte. Grubenfresser bildeten in der Regel die wichtigste Herbivoren-Guild. Dennoch variierte das Guild-Spektrum, das die funktionale Struktur der Fauna beschreibt, stark in Zeit und Raum. Die Größenverteilungen von Arten und Individuen waren beide stark zugunsten der kleineren Größen verzerrt. Herbivorenlasten, die mittlere Biomasse der Herbivoren pro 100 g verzehrbaren Blattes, waren in den reinen Beständen konsistent höher. Darüber hinaus variierten die Herbivorenlasten in jedem experimentellen Lebensraum signifikant mit der Jahreszeit. Sowohl die Anzahl der Herbivoren-Arten als auch die Vielfalt der Herbivorenlast waren im vielfältigen Lebensraum größer. Die Biomasse war in den reinen Beständen stärker unter den prominenten Herbivoren konzentriert; eine erhöhte Dominanz, statt Unterschiede in der Artenvielfalt, schien die Hauptursache für die geringere Herbivorenvielfalt in diesem Lebensraum zu sein. Die Vielfalt der Räuber und Parasitoide war in den reinen Beständen höher. Die meisten der häufigen Arten, die auf Blattsenf gefunden wurden, teilten einen ähnlichen engen Wirtsbereich. Infolgedessen waren die Arten in dieser Kerngruppe von Herbivoren und Parasitoiden regelmäßig miteinander assoziiert. Räuber und die weniger häufigen Herbivoren neigten dazu, weniger spezialisiert zu sein und dienten dazu, die Blattsenf-Assoziation mit der umgebenden Gemeinschaft zu verbinden. Pflanzen-Arthropod-Assoziationen sind repräsentativ für Komponentengemeinschaften, gut integrierte Systeme, die Teile größerer zusammengesetzter Gemeinschaften bilden. Diese Unterscheidung erleichtert die Analyse der Gemeinschaftsstruktur. Mikroklimata und die Effektivität von „Feinden" unterschieden sich in den beiden experimentellen Lebensräumen nicht ausreichend, um die beobachteten Unterschiede in der Herbivorenlast zu erklären. Die Ergebnisse deuten auf eine neue Proposition hin, die Hypothese der Ressourcenkonzentration, die besagt, dass Herbivoren eher finden und auf Wirten verbleiben, die in dichten oder nahezu reinen Beständen wachsen; dass die am meisten spezialisierten Arten häufig höhere relative Dichten in einfachen Umgebungen erreichen; und dass infolgedessen die Biomasse tendenziell in wenigen Arten konzentriert wird, was zu einer Abnahme der Vielfalt der Herbivoren in reinen Beständen führt.},
    url = "https://doi.org/10.2307/1942161",
    doi = "10.2307/1942161",
    openalex = "W2056816058"
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Große Pflanzenfresser müssen Nahrung aus einer Vielzahl von Pflanzenteilen, Arten und Sorten auswählen. Diese unterscheiden sich im Nährwert (Protein, Kohlenhydrate usw.), in der Härte, Dornigkeit usw. Noch größere Unterschiede finden sich in den Typen und Konzentrationen von sekundären Verbindungen. Jede Pflanze produziert ihre eigene Reihe von sekundären chemischen Verbindungen, die zu einem großen Teil einzigartig für sie oder ihre Art sind. Die Aufnahme natürlicher Konzentrationen dieser Verbindungen kann entweder zum Tod oder zu schweren physiologischen Beeinträchtigungen führen. Die ubiquitäre Natur dieser Verbindungen würde die Herbivorie unmöglich machen, es sei denn, Tiere hätten Mechanismen zur Abbau und Ausscheidung dieser Stoffe. Ein Tier, das keine offensichtlichen Symptome einer Vergiftung zeigt, ist nicht frei vom Problem, sich von toxischen Verbindungen zu befreien; wenn es Pflanzen frisst, hat es dieses Problem fast sicher. Pflanzenfresser sind in der Lage, sekundäre Verbindungen zu entgiften und zu eliminieren. Einschränkungen dieser Mechanismen zwingen Säugetier-Pflanzenfresser, zu jeder Zeit eine Vielzahl von pflanzlichen Nahrungsmitteln zu konsumieren, neue Nahrungsmittel mit Vorsicht zu behandeln, bei der ersten Begegnung kleine Mengen aufzunehmen und Nahrungsmittel kontinuierlich zu probieren. Die Auswahl von Nahrungsmitteln basiert auf dem Lernen als Reaktion auf nachteilige interne physiologische Effekte, und Pflanzenfresser können diese wahrscheinlich nicht aus dem Geruch oder Geschmack neuer Nahrungsmittel vorhersagen. Pflanzenfresser bevorzugen es, vertraute Nahrungsmittel zu essen, und können Nahrungsmittel suchen und konsumieren, die spezifische durch Entgiftung induzierte Ernährungsdefizite ausgleichen. Sie sollten es vorziehen, sich von Nahrungsmitteln zu ernähren, die kleine Mengen sekundärer Verbindungen enthalten, und ihre Körpergröße und Suchstrategien sollten angepasst sein, um die Anzahl der verfügbaren Nahrungsmitteltypen im Verhältnis zur Gesamtmenge an Nahrung zu optimieren, die gegessen werden kann und in der Zukunft vorhanden sein wird. Natürliche Selektion kann die Effizienz des Abbaus bestimmter sekundärer Verbindungen erhöhen. Spezialisierte Pflanzenfresser wie Koalas und Bergvischachas sind dort zu erwarten, wo eine große Menge an mehreren verwandten toxischen Nahrungsmitteln in einer ganzjährigen Versorgung vorhanden ist. Allerdings sind nur wenige große Pflanzenfresser auf einen solchen begrenzten Bereich von Nahrungsmitteln spezialisiert.

@article{doi101086282907,
    author = "Freeland, W. J. und Janzen, Daniel H.",
    title = "Strategien der Herbivorie bei Säugetieren: Die Rolle von sekundären Pflanzenstoffen",
    year = "1974",
    journal = "The American Naturalist",
    abstract = "Große Pflanzenfresser müssen Nahrung aus einer Vielzahl von Pflanzenteilen, Arten und Sorten auswählen. Diese unterscheiden sich im Nährwert (Protein, Kohlenhydrate usw.), in der Härte, Dornigkeit usw. Noch größere Unterschiede finden sich in den Typen und Konzentrationen von sekundären Verbindungen. Jede Pflanze produziert ihre eigene Reihe von sekundären chemischen Verbindungen, die zu einem großen Teil einzigartig für sie oder ihre Art sind. Die Aufnahme natürlicher Konzentrationen dieser Verbindungen kann entweder zum Tod oder zu schweren physiologischen Beeinträchtigungen führen. Die ubiquitäre Natur dieser Verbindungen würde die Herbivorie unmöglich machen, es sei denn, Tiere hätten Mechanismen zur Abbau und Ausscheidung dieser Stoffe. Ein Tier, das keine offensichtlichen Symptome einer Vergiftung zeigt, ist nicht frei vom Problem, sich von toxischen Verbindungen zu befreien; wenn es Pflanzen frisst, hat es dieses Problem fast sicher. Pflanzenfresser sind in der Lage, sekundäre Verbindungen zu entgiften und zu eliminieren. Einschränkungen dieser Mechanismen zwingen Säugetier-Pflanzenfresser, zu jeder Zeit eine Vielzahl von pflanzlichen Nahrungsmitteln zu konsumieren, neue Nahrungsmittel mit Vorsicht zu behandeln, bei der ersten Begegnung kleine Mengen aufzunehmen und Nahrungsmittel kontinuierlich zu probieren. Die Auswahl von Nahrungsmitteln basiert auf dem Lernen als Reaktion auf nachteilige interne physiologische Effekte, und Pflanzenfresser können diese wahrscheinlich nicht aus dem Geruch oder Geschmack neuer Nahrungsmittel vorhersagen. Pflanzenfresser bevorzugen es, vertraute Nahrungsmittel zu essen, und können Nahrungsmittel suchen und konsumieren, die spezifische durch Entgiftung induzierte Ernährungsdefizite ausgleichen. Sie sollten es vorziehen, sich von Nahrungsmitteln zu ernähren, die kleine Mengen sekundärer Verbindungen enthalten, und ihre Körpergröße und Suchstrategien sollten angepasst sein, um die Anzahl der verfügbaren Nahrungsmitteltypen im Verhältnis zur Gesamtmenge an Nahrung zu optimieren, die gegessen werden kann und in der Zukunft vorhanden sein wird. Natürliche Selektion kann die Effizienz des Abbaus bestimmter sekundärer Verbindungen erhöhen. Spezialisierte Pflanzenfresser wie Koalas und Bergvischachas sind dort zu erwarten, wo eine große Menge an mehreren verwandten toxischen Nahrungsmitteln in einer ganzjährigen Versorgung vorhanden ist. Allerdings sind nur wenige große Pflanzenfresser auf einen solchen begrenzten Bereich von Nahrungsmitteln spezialisiert.",
    url = "https://doi.org/10.1086/282907",
    doi = "10.1086/282907",
    openalex = "W2045653366",
    references = "doi101002path1700890112, doi101016s003169972506884x, doi101111j155856461964tb01674x, doi101111j155856461969tb03489x, doi101126science1723983579, doi101146annureves02110171002341, doi101146annureves03110172001025, doi1023071942161, doi105962bhltitle7320, openalexw2106632477"
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@article{edgar1974coevolution,
    author = "EDGAR, J. A. und CULVENOR, C. C. J. und PLISKE, T. E.",
    title = "Coevolution of Danaid butterflies with their host plants",
    year = "1974",
    journal = "Nature",
    url = "https://doi.org/10.1038/250646a0",
    doi = "10.1038/250646a0",
    number = "5468",
    openalex = "W1970490318",
    pages = "646-648",
    volume = "250",
    references = "doi101007bf02806171, doi101016s0040403901972120, doi101038scientificamerican026922, doi101098rspb19730015, doi101111j155856461964tb01674x, doi101126science1613844861, doi101126science16438841170, doi101126science16438841174, doi1023072258301, doi1023072418914"
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@article{benson1975coevolution,
    author = "Benson, Woodruff W. und Brown, Keith S. und Gilbert, Lawrence E.",
    title = "Coevolution of Plants and Herbivores: Passion Flower Butterflies",
    year = "1975",
    journal = "Evolution",
    url = "https://doi.org/10.2307/2407076",
    doi = "10.2307/2407076",
    number = "4",
    openalex = "W4235131215",
    pages = "659",
    volume = "29"
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@article{doi101111j155856461975tb00861x,
    author = "Benson, Woodruff W. und Brown, Keith S. und Gilbert, Lawrence E.",
    title = "COEVOLUTION OF PLANTS AND HERBIVORES: PASSION FLOWER BUTTERFLIES",
    year = "1975",
    journal = "Evolution",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1975.tb00861.x",
    doi = "10.1111/j.1558-5646.1975.tb00861.x",
    openalex = "W2328526454",
    references = "brower1964birds, doi101002j199681751974tb04032x, doi101007978147570432711, doi101073pnas6961403, doi101093aesa27142, doi101111j155856461964tb01674x, doi101126science17640421379, doi102307jctt1w0ddx8, doi104159harvard9780674865327, doi105962p203298, doi105962p203311, doi107560710313011, edgar1974coevolution"
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@incollection{doi107560710313007,
    author = "Baker, Herbert G. und Baker, Irene",
    title = "Untersuchungen zur Nektarzusammensetzung und zur Koevolution von Bestäubern und Pflanzen",
    year = "1975",
    booktitle = "University of Texas Press eBooks",
    url = "https://doi.org/10.7560/710313-007",
    doi = "10.7560/710313-007",
    openalex = "W3212579148"
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@incollection{doi107560710313011,
    author = "Gilbert, Lawrence E.",
    title = "Ökologische Folgen eines ko-evolvierten Mutualismus zwischen Schmetterlingen und Pflanzen",
    year = "1975",
    booktitle = "University of Texas Press eBooks",
    url = "https://doi.org/10.7560/710313-011",
    doi = "10.7560/710313-011",
    openalex = "W3213507062"
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Allgemeiner Einleitung Biochemische Coevolution zwischen Pflanzen und ihren insektenfressenden Herbivoren (Paul Feeny) Bemerkungen zu Carotinoiden in der Evolution von Signalen (Miriam Rothschild) Die Coevolution von Pflanzen und Samenräubern (Christopher C. Smith) Ameisen-Pflanzen-Mutualismus: Evolution und Energie (Brian Hocking) Coevolution von Orchideen und Bienen (Calaway H. Dodson) Studien zur Nektarzusammensetzung und zur Coevolution von Bestäubern und Pflanzen (Herbert G. Baker und Irene Baker) Die Rolle der Energetik in den Wechselbeziehungen zwischen Hummeln und Blüten (Bernd Heinrich) Die Ökologie von coevolierten Samenverbreitungssystemen (Doyle McKey) Tropischer Wald-Phänologie und Coevolution von Bestäubern und Pflanzen (Gordon W. Frankie) Ökologische Konsequenzen eines coevolierten Mutualismus zwischen Schmetterlingen und Pflanzen (Lawrence E. Gilbert) Autorenverzeichnis

@book{openalexw1592882905,
    author = "Gilbert, Lawrence E. und Raven, Peter H.",
    title = "Coevolution von Tieren und Pflanzen: Symposium V, Erster Internationaler Kongress für Systematische und Evolutionäre Biologie, Boulder, Colorado, August 1973",
    year = "1975",
    booktitle = "University of Texas Press eBooks",
    abstract = "Allgemeiner Einleitung Biochemische Coevolution zwischen Pflanzen und ihren insektenfressenden Herbivoren (Paul Feeny) Bemerkungen zu Carotinoiden in der Evolution von Signalen (Miriam Rothschild) Die Coevolution von Pflanzen und Samenräubern (Christopher C. Smith) Ameisen-Pflanzen-Mutualismus: Evolution und Energie (Brian Hocking) Coevolution von Orchideen und Bienen (Calaway H. Dodson) Studien zur Nektarzusammensetzung und zur Coevolution von Bestäubern und Pflanzen (Herbert G. Baker und Irene Baker) Die Rolle der Energetik in den Wechselbeziehungen zwischen Hummeln und Blüten (Bernd Heinrich) Die Ökologie von coevolierten Samenverbreitungssystemen (Doyle McKey) Tropischer Wald-Phänologie und Coevolution von Bestäubern und Pflanzen (Gordon W. Frankie) Ökologische Konsequenzen eines coevolierten Mutualismus zwischen Schmetterlingen und Pflanzen (Lawrence E. Gilbert) Autorenverzeichnis",
    url = "https://openalex.org/W1592882905",
    openalex = "W1592882905"
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Pflanzenpopulationen sind in allen Phasen ihres Lebenszyklus Angriffen durch Krankheitserreger und Herbivoren ausgesetzt. Schädlingsdruck kann verheerend sein, wie die Ausbrüche von Insekten und Krankheiten in Kultur- und Wildpflanzen (121, 173, 178, 198, 329) sowie der Erfolg der Unkrautbekämpfung durch biotische Instrumente (6, 141, 338, 340) zeigen. Epidemien oder Episoden intensiver Herbivorie können direkt zum lokalen Aussterben einer Pflanzenart führen oder Pflanzen schwächen und anfällig für nachfolgende Belastungen machen. Der Verlust der photosynthetischen Kapazität durch Krankheit oder teilweise Entlaubung senkt die Resistenz gegenüber abiotischen Stressfaktoren oder Infektionen durch andere Schädlinge und verringert die Wettbewerbsfähigkeit (198, 240, 270). Der Schutz vor Krankheitserregern und Herbivoren kann durch viele verschiedene Mechanismen sichergestellt werden; er kann von der Textur und Zusammensetzung der Pflanzensurface (156, 182, 196, 242), dem Vorhandensein anatomischer Strukturen wie Dornen oder Harzkanäle (123, 199, 229), dem Fehlen von Nährstoffen, die vom Schädling benötigt werden (140), dem Vorhandensein hormonähnlicher Substanzen, die die Entwicklung von Insekten beeinflussen (335), ungeeignetem pH-Wert oder osmotischem Druck (18, 199, 229) oder der Anhäufung von Sekundärprodukten (47, 92, 169, 298) abhängen. Diese Produkte sind vielfältig, von Alkaloiden bis zu Terpenen; Phenolen; und steroiden, cyanogenen und Senföl-Glykosiden. Einige (z. B. Phenole) sind in Samenpflanzen ubiquitär, andere (z. B. Alkaloide) kommen in mehreren tausend Arten vor und andere (z. B. cyanogene Glykoside) nur in wenigen hundert Arten (61). Sekundärprodukte können in Zellen oder Organellen darin gespeichert und nur freigesetzt werden, wenn die Zellen zerbrochen werden. Sie können auch in und von epidermalen Drüsen gespeichert und sezerniert werden, die sessil oder auf Trichomen sitzen (19, 69, 156, 182, 187, 269). Typischerweise enthalten Drüsensekrete nur eine Klasse von Verbindungen, aber diese Klasse variiert zwischen den Arten. Die Drüsensekrete sind normalerweise Terpene, Alkaloide, res-

@article{doi101146annureves07110176001005,
    author = "Levin, Donald A.",
    title = "The Chemical Defenses of Plants to Pathogens and Herbivores",
    year = "1976",
    journal = "Annual Review of Ecology and Systematics",
    abstract = "Populations of plants are subject to attack by pathogens and herbivores at all stages of their life cycles. Pest pressure may be devastating, as illustrated by the outbreaks of insects apd diseases in cultivated and native plants (121, 173, 178, 198, 329) and in the success of weed control by biotic instruments (6, 141, 338, 340). Epidemics or episodes of intensive herbivory may lead directly to the local extinction of a plant species, or may weaken plants and make them vulnerable to subsequent pressures. Loss of photosynthetic capacity due to disease or partial defoliation lowers resistance to abiotic stresses or to infection by other pests, and reduces competitive ability (198, 240, 270). Defense against pathogens and herbivores may be secured by many different mechanisms; it may depend on the texture and composition of the plant surface (156, 182, 196, 242), the presence of anatomical structures such as thorns or resin ducts (123, 199, 229), the absence of nutrients required by the pest (140), the presence of hormonelike substances that affect the development of insects (335), unsuitable pH or osmotic pressure (18, 199, 229), or the accumulation of secondary products (47, 92, 169, 298). These products are diverse, ranging from alkaloids to terpenes; phenolics; and steroidal, cyanogenic, and mustard oil glycosides. Some (e.g. phenolics) are ubiquitous in seed plants, others (e.g. alkaloids) occur in several thousand species and others (e.g. cyanogenic glycosides) occur in only a few hundred species (61). Secondary products may be sequestered within cells or organelles therein and released only when the cells are broken. They also may be stored in and secreted by epidermal glands which are sessile or on trichomes (19, 69, 156, 182, 187, 269). Typically, glandular exudates contain only one class of compound, but this class varies among species. The glandular exudates usually are terpens, alkaloids, res-",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev.es.07.110176.001005",
    doi = "10.1146/annurev.es.07.110176.001005",
    openalex = "W2108368130",
    references = "doi101126science188418319, edgar1974coevolution"
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ZUSAMMENFASSUNG Gemäß der „Gause'schen Hypothese", einer Folgerung aus dem Prozess der Evolution durch natürliche Selektion, muss in einer Gemeinschaft im Gleichgewicht jede Art eine andere Nische besetzen. Viele Botaniker haben diese Idee als unwahrscheinlich erachtet, weil sie die Regenerationsprozesse in Pflanzengemeinschaften ignoriert haben. Die meisten Pflanzengemeinschaften sind langlebiger als ihre einzelnen Bestandteile. Wenn ein Individuum stirbt, wird es möglicherweise durch ein Individuum derselben Art ersetzt oder auch nicht. Diese Ersatzphase ist für das vorliegende Argument von entscheidender Bedeutung. Mehrere Mechanismen, die nicht die Regeneration betreffen, tragen ebenfalls zur Aufrechterhaltung der Artenvielfalt bei: Unterschiede in der Lebensform gepaart mit der Unfähigkeit größerer Pflanzen, alle Ressourcen zu erschöpfen oder abzuschneiden, die Entwicklung von Abhängigkeitsbeziehungen, Unterschiede in der Phänologie gepaart mit Toleranz gegenüber Unterdrückung, Schwankungen in der Umwelt gepaart mit relativ geringen Unterschieden in der Wettbewerbsfähigkeit zwischen vielen Arten, die Fähigkeit bestimmter Art-Paare, stabile Mischungen zu bilden aufgrund eines Gleichgewichts zwischen intraspezifischer und interspezifischer Konkurrenz, die Produktion von Substanzen, die für die produzierende Art toxischer sind als für andere Arten, Unterschiede in den primär limitierenden mineralischen Nährstoffen oder Porengrößen im Boden für benachbarte Pflanzen verschiedener Arten, und Unterschiede in der Wettbewerbsfähigkeit von Arten, die von ihrem physiologischen Alter abhängen, gepaart mit der ungleichen Altersstruktur vieler Populationen. Die oben aufgeführten Mechanismen reichen nicht weit, um die unendliche Persistenz in Mischung der vielen Arten in den artenreichsten bekannten Gemeinschaften zu erklären. Im Gegensatz dazu scheinen es fast unendliche Möglichkeiten für Unterschiede zwischen Arten in ihren Anforderungen an die Regeneration zu geben, d.h. den Ersatz der Individuen einer Generation durch diejenigen der nächsten. Diese Idee wird für Baumarten illustriert, und es wird betont, dass Forstleute waren die ersten, die in weitem Abstand ihre Bedeutung erkannten. Die Prozesse, die an der erfolgreichen Invasion einer Lücke durch eine gegebene Pflanzenart beteiligt sind, sowie einige Charakteristika der Lücke, die wichtig sein können, werden in Tabelle 2 zusammengefasst. Die Definition einer Pflanzennische erfordert die Anerkennung von vier Komponenten: die Habitat-Nische, die Lebensform-Nische, die phänologische Nische und die Regenerations-Nische. Eine kurze Darstellung der Muster der Regeneration in verschiedenen Arten von Pflanzengemeinschaften wird gegeben, um einen Hintergrund für Studien zur Differenzierung in der Regenerations-Nische zu schaffen. Alle Stadien im Regenerationszyklus sind potenziell wichtig, und Beispiele für Differenzierungen zwischen Arten werden für jedes der folgenden Stadien gegeben: Produktion lebensfähiger Samen (einschließlich der Unterstadien der Blüte, Bestäubung und Samenbildung), Ausbreitung im Raum und in der Zeit, Keimung, Etablierung und weitere Entwicklung der unreifen Pflanze. In der abschließenden Diskussion wird der Schwerpunkt auf folgenden Themen gelegt: die Art der Arbeit, die in Zukunft benötigt wird, um zu beweisen oder zu widerlegen, dass die Differenzierung in der Regenerations-Nische die Haupterklärung für die Aufrechterhaltung der Artenvielfalt in Pflanzengemeinschaften ist, die Beziehung der vorliegenden These zu veröffentlichten Ideen zum Ursprung der phänologischen Ausbreitung, die Relevanz der vorliegenden These für die Diskussion über das Vorhandensein von Kontinua in der Vegetation, die Übereinstimmung der vorliegenden These mit den aufkommenden Ideen der Evolutionsbiologen über die Differenzierung von Angiospermen-Taxa, und die Bedeutung von Regenerationsstudien für den Naturschutz.

@article{doi101111j1469185x1977tb01347x,
    author = "Grubb, P. J.",
    title = "THE MAINTENANCE OF SPECIES‐RICHNESS IN PLANT COMMUNITIES: THE IMPORTANCE OF THE REGENERATION NICHE",
    year = "1977",
    journal = "Biological reviews/Biological reviews of the Cambridge Philosophical Society",
    abstract = "ZUSAMMENFASSUNG Gemäß der 'Gause'schen Hypothese', einer Folgerung des Prozesses der Evolution durch natürliche Selektion, muss in einer Gemeinschaft im Gleichgewicht jede Art eine andere Nische besetzen. Viele Botaniker haben diese Idee als unwahrscheinlich erachtet, weil sie die Prozesse der Regeneration in Pflanzengemeinschaften ignoriert haben. Die meisten Pflanzengemeinschaften sind langlebiger als ihre einzelnen Bestandteile. Wenn ein Individuum stirbt, kann es durch ein Individuum derselben Art ersetzt werden oder auch nicht. Diese Ersatzphase ist für das vorgetragene Argument von entscheidender Bedeutung. Mehrere Mechanismen, die nicht die Regeneration beinhalten, tragen ebenfalls zur Aufrechterhaltung der Artenvielfalt bei: Unterschiede in der Lebensform gepaart mit der Unfähigkeit größerer Pflanzen, alle Ressourcen zu erschöpfen oder abzuschneiden, die Entwicklung von Abhängigkeitsbeziehungen, Unterschiede in der Phänologie gepaart mit Toleranz gegenüber Unterdrückung, Schwankungen in der Umwelt gepaart mit relativ geringen Unterschieden in der Wettbewerbsfähigkeit zwischen vielen Arten, die Fähigkeit bestimmter Art-Paare, stabile Mischungen zu bilden aufgrund eines Gleichgewichts zwischen intraspezifischer und interspezifischer Konkurrenz, die Produktion von Substanzen, die für die produzierende Art toxischer sind als für andere Arten, Unterschiede in den primär limitierenden mineralischen Nährstoffen oder Porengrößen im Boden für benachbarte Pflanzen verschiedener Arten, und Unterschiede in der Wettbewerbsfähigkeit von Arten, die von ihrem physiologischen Alter abhängen, gepaart mit der ungleichen Altersstruktur vieler Populationen. Die oben aufgeführten Mechanismen reichen nicht weit, um die unendliche Persistenz in Mischung der vielen Arten in den artenreichsten bekannten Gemeinschaften zu erklären. Im Gegensatz dazu scheinen es fast unendliche Möglichkeiten für Unterschiede zwischen Arten in ihren Anforderungen an die Regeneration zu geben, d.h. den Ersatz der Individuen einer Generation durch diejenigen der nächsten. Diese Idee wird für Baumarten illustriert, und es wird betont, dass Forstleute weit im Voraus ihre Bedeutung erkannten. Die Prozesse, die an der erfolgreichen Invasion einer Lücke durch eine gegebene Pflanzenart beteiligt sind, sowie einige Charakteristika der Lücke, die wichtig sein können, werden in Tabelle 2 zusammengefasst. Die Definition einer Pflanzennische erfordert die Anerkennung von vier Komponenten: die Habitat-Nische, die Lebensform-Nische, die phänologische Nische und die Regenerations-Nische. Eine kurze Darstellung der Muster der Regeneration in verschiedenen Arten von Pflanzengemeinschaften wird gegeben, um einen Hintergrund für Studien zur Differenzierung in der Regenerations-Nische zu schaffen. Alle Stadien im Regenerationszyklus sind potenziell wichtig, und Beispiele für Differenzierungen zwischen Arten werden für jedes der folgenden Stadien gegeben: Produktion lebensfähiger Samen (einschließlich der Unterstadien der Blüte, Bestäubung und Samenbildung), Ausbreitung im Raum und in der Zeit, Keimung, Etablierung und weitere Entwicklung der unreifen Pflanze. In der abschließenden Diskussion wird der Schwerpunkt auf folgenden Themen gelegt: die Art der Arbeit, die in Zukunft benötigt wird, um zu beweisen oder zu widerlegen, dass die Differenzierung in der Regenerations-Nische die Haupterklärung für die Aufrechterhaltung der Artenvielfalt in Pflanzengemeinschaften ist, die Beziehung der vorliegenden These zu veröffentlichten Ideen zum Ursprung der phänologischen Ausbreitung, die Relevanz der vorliegenden These für die Diskussion über das Vorhandensein von Kontinua in der Vegetation, die Übereinstimmung der vorliegenden These mit den aufkommenden Ideen der Evolutionisten über die Differenzierung von Angiospermen-Taxa, und die Bedeutung von Regenerationsstudien für den Naturschutz.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1469-185x.1977.tb01347.x",
    doi = "10.1111/j.1469-185x.1977.tb01347.x",
    openalex = "W2119259345",
    references = "doi101038242344a0, doi101086282070, doi101086282687, doi101093biomet3812196, doi101111j155856461969tb03489x, doi101126science1473655250, doi1015159780691206912, doi1023071218190, doi1023071929601, doi1023072256497, doi1023072258550, doi1023072989767, openalexw1532540194"
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@article{doi1023072484318,
    author = "Bernhardt, Peter und Gilbert, Lawrence E. und Raven, Peter H.",
    title = "Coevolution of Animals and Plants.",
    year = "1977",
    journal = "Bulletin of the Torrey Botanical Club",
    url = "https://doi.org/10.2307/2484318",
    doi = "10.2307/2484318",
    openalex = "W2797472291"
}

'Koevolution' kann zweckmäßig als eine evolutionäre Veränderung eines Merkmals der Individuen in einer Population in Reaktion auf ein Merkmal der Individuen einer zweiten Population definiert werden, gefolgt von einer evolutionären Reaktion der zweiten Population auf die Veränderung in der ersten. 'Diffuse Koevolution' tritt auf, wenn entweder oder beide Populationen in der obigen Definition durch eine Reihe von Populationen repräsentiert werden, die als Gruppe einen Selektionsdruck erzeugen. Der klassische Aufsatz von Ehrlich und Raven (1964) über die Wechselwirkungen zwischen Schmetterlingen und Pflanzen war der erste Essay, der sich explizit auf die Koevolution konzentrierte. Allerdings definierten sie die Koevolution nicht, und Schmetterlinge wurden weder ausdrücklich noch implizit als die einzelnen Populationen oder die Reihe von Herbivoren dargestellt, die die Pflanzenmerkmale erzeugt haben, die sie als Ursachen für die Verteilung von Schmetterlingen auf Wirtspflanzen diskutieren. Ich glaube, dass das Fehlen einer ursprünglichen Definition von 'Koevolution', die Unanwendbarkeit des vom ursprünglichen Befürwortern der Verwendung des Begriffs gewählten Beispiels und die offensichtliche Alltäglichkeit koevolutionärer Ereignisse in der Geschichte der Pflanzen-Tier-Interaktionen zu irreführenden Verwendung des Begriffs in der zeitgenössischen evolutionären Denkweise und Studien geführt haben. Hier möchte ich auf eine sorgfältigere Aufmerksamkeit bei der Verwendung von 'Koevolution' als Wort und Konzept hinweisen. Es gibt derzeit drei auffällige Missbrauch: 1) Es wird allgemein angenommen, dass ein Paar von Arten, deren Merkmale mutualistisch kongruent sind, koevolviert haben. Zum Beispiel ist es durchaus möglich, dass die Fruchtmerkmale einer von Säugetieren verbreiteten Samen mit den Ernährungsbedürfnissen des Säugetiers koevolviert haben. Allerdings ist es auch durchaus möglich, dass das Säugetier das Habitat der Pflanze mit seinen bereits etablierten Ernährungsvorlieben betreten hat und einfach begann, sich von den Früchten der Arten zu ernähren, die diese erfüllten. Wenn dies geschieht, sind es jene Arten, die am exaktesten kongruent sind, die am stärksten koevolviert erscheinen, aber wahrscheinlich die am wenigsten koevolvierten sind. Sind die harten Samen dieser ariden Bäume, die durch Passage durch den Darm eines zeitgenössischen Säugetiers verbreitet werden, mit dem Säugetier koevolviert? Nicht unbedingt. 2) In ähnlicher Weise wird ein auf einer Pflanze parasitärer Herbivor oft als mit der Verteidigungszeitung, -chemie, -morphologie usw. koevolviert gedacht. Wenn jedoch ein Parasit in ein neues Habitat gelangt, wird er sich von jenen Arten ernähren, deren Verteidigungsmerkmale er aufgrund der Fähigkeiten, die er zu diesem Zeitpunkt mitbringt, umgehen kann. Ein solcher Parasit kann nicht von einem unterschieden werden, der die Fähigkeit entwickelt hat, eine Verteidigung zu umgehen, während er in trophischem Kontakt mit seinem Wirt war. 3) Wenn andere Beweise klar machen, dass ein Parasit Merkmale entwickelt hat, um die Verteidigungen seines Wirts zu umgehen, wird häufig automatisch angenommen, dass Koevolution stattgefunden hat. Allerdings ist es nicht notwendig zu schließen, dass das umgangene Verteidigungsmerkmal evolutionär in Reaktion auf den betreffenden Parasiten produziert wurde. Tatsächlich ist es wahrscheinlich, dass viele Verteidigungsmerkmale von Pflanzen durch Koevolution mit Tieren entstanden sind, die nicht mehr in ihrem Habitat vorhanden sind oder sie nicht mehr parasitieren, wenn sie vorhanden sind. Stark koevolvierte Parasit-Wirt-Systeme führen wahrscheinlich so oft zur ökologischen Unabhängigkeit der Teilnehmer wie zu relativ harmlosem Parasitismus. Zusammenfassend bitte ich um die Beibehaltung der Nützlichkeit von 'Koevolution', indem sie aus der Synonymie der Verwendung mit 'Interaktion', 'Symbiose', 'Mutualismus' und 'Pflanzen-Tier-Interaktion' entfernt wird. Eine Biene ist nicht notwendigerweise mit der Blume koevolviert, die sie bestäubt, ein Raupen ist nicht notwendigerweise

@article{doi101111j155856461980tb04849x,
    author = "Janzen, Daniel H.",
    title = "WHEN IS IT COEVOLUTION?",
    year = "1980",
    journal = "Evolution",
    abstract = "'Coevolution' kann nützlich als eine evolutionäre Veränderung eines Merkmals der Individuen in einer Population in Reaktion auf ein Merkmal der Individuen einer zweiten Population definiert werden, gefolgt von einer evolutionären Reaktion der zweiten Population auf die Veränderung der ersten. 'Diffuse Coevolution' tritt auf, wenn entweder oder beide Populationen in der obigen Definition durch eine Reihe von Populationen repräsentiert werden, die einen Selektionsdruck als Gruppe erzeugen. Der klassische Aufsatz von Ehrlich und Raven (1964) über die Interaktionen von Schmetterlingen und Pflanzen war der erste Essay, der sich explizit auf Coevolution konzentrierte. Allerdings definierten sie Coevolution nicht, und Schmetterlinge wurden weder als die einzelnen Populationen noch als die Reihe von Herbivoren angegeben oder impliziert, die die Pflanzenmerkmale erzeugt haben, die sie als Ursachen für die Verteilung von Schmetterlingen auf Wirtspflanzen diskutieren. Ich glaube, dass das Fehlen einer ursprünglichen Definition von 'Coevolution', die Unanwendbarkeit des von den ursprünglichen Befürwortern der Verwendung des Begriffs gewählten Beispiels und die offensichtliche Alltäglichkeit von Coevolutionären Ereignissen in der Geschichte der Pflanzen-Tier-Interaktionen zu irreführenden Verwendung des Begriffs im zeitgenössischen evolutionären Denken und Studien geführt haben. Hier möchte ich auf eine sorgfältigere Aufmerksamkeit bei der Verwendung von 'Coevolution' als Wort und Konzept hinweisen. Es gibt derzeit drei auffällige Missbräuche: 1) Es wird allgemein angenommen, dass ein Paar von Arten, deren Merkmale mutualistisch kongruent sind, coevolved haben. Zum Beispiel ist es durchaus möglich, dass die Fruchtmerkmale eines von Säugetieren verbreiteten Samens mit den Ernährungsbedürfnissen des Säugetiers coevolved sind. Allerdings ist es auch durchaus möglich, dass das Säugetier das Habitat der Pflanze mit seinen bereits etablierten Ernährungsvorlieben betrat und einfach begann, sich von den Früchten der Arten zu ernähren, die diese erfüllten. Wenn dies geschieht, sind es jene Arten, die am exaktesten kongruent sind, die am meisten coevolved erscheinen, aber wahrscheinlich die am wenigsten coevolved sind. Sind die harten Samen dieser ariden Landbäume, die durch Passage durch einen zeitgenössischen Säugetierdarm verbreitet werden, mit dem Säugetier coevolved? Nicht unbedingt. 2) In ähnlicher Weise wird ein Herbivore, der parasitär auf einer Pflanze ist, oft als mit der Verteidigungszeitung, -chemie, -morphologie usw. coevolved gedacht. Wenn jedoch ein Parasit in ein neues Habitat gelangt, wird er sich von jenen Arten ernähren, deren Verteidigungsmerkmale er aufgrund der Fähigkeiten, die er zu diesem Zeitpunkt mitbringt, umgehen kann. Ein solcher Parasit kann nicht von einem unterschieden werden, der die Fähigkeit entwickelt hat, eine Verteidigung zu umgehen, während er in trophischem Kontakt mit seinem Wirt war. 3) Wenn andere Beweise klar machen, dass ein Parasit Merkmale entwickelt hat, um die Verteidigungen seines Wirts zu umgehen, wird häufig automatisch angenommen, dass Coevolution stattgefunden hat. Allerdings ist es nicht notwendig zu schließen, dass das umgangene Verteidigungsmerkmal evolutionär in Reaktion auf den betreffenden Parasiten produziert wurde. Tatsächlich ist es wahrscheinlich, dass viele Verteidigungsmerkmale von Pflanzen durch Coevolution mit Tieren entstanden sind, die nicht mehr in ihrem Habitat vorhanden sind oder sie nicht mehr parasitieren, wenn sie vorhanden sind. Stark coevolved Parasit-Wirt-Systeme führen wahrscheinlich so oft zur ökologischen Unabhängigkeit der Teilnehmer wie zu relativ harmlosem Parasitismus. Zusammenfassend bitte ich um die Beibehaltung der Nützlichkeit von 'Coevolution', indem es aus der Synonymie der Verwendung mit 'Interaktion', 'Symbiose', 'Mutualismus' und 'Tier-Pflanzen-Interaktion' entfernt wird. Eine Biene ist nicht unbedingt mit der Blume, die sie bestäubt, coevolved, ein Raupen ist nicht unbedingt",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1980.tb04849.x",
    doi = "10.1111/j.1558-5646.1980.tb04849.x",
    openalex = "W2039913431",
    references = "doi101111j155856461964tb01674x"
}

Unser Verständnis der pflanzlichen Mineralernährung stammt weitgehend aus Studien über krautige Kulturpflanzen, die sich von ruderalen Arten entwickelt haben, die für nährstoffreiche, gestörte Standorte charakteristisch sind (52). Mit der Entwicklung der Landwirtschaft wurden diese Vorfahrenarten für eine höhere Produktivität und einen höheren Reproduktionsoutput bei hohen Nährstoffgehalten gezüchtet, wo der selektive Vorteil einer effizienten Nährstoffnutzung gering war. Dieser Artikel fasst kurz die Art der Reaktionen von Kulturpflanzen auf Nährstoffstress zusammen und vergleicht diese Reaktionen mit denen von Arten, die unter natürlicheren Bedingungen, insbesondere in nährstoffarmen Umgebungen, evolviert sind. Ich stütze mich primär auf Ernährungsstudien zu Stickstoff und Phosphor, da diese Elemente das Pflanzenwachstum am häufigsten limitieren und ihre Rolle bei der Steuerung des Pflanzenwachstums und des Stoffwechsels am besten verstanden ist (51). Weitere spezifischere Aspekte der Ernährungsökologie von Pflanzen, die hier nicht behandelt werden, umfassen Ammonium/Nitrat-Ernährung (79), Calzicole/Calcifuge-Ernährung (51,88), Schwermetalltoleranz (4) und Serpentin-Ökologie (133).

@article{doi101146annureves11110180001313,
    author = "Chapin, F. Stuart",
    title = "The Mineral Nutrition of Wild Plants",
    year = "1980",
    journal = "Annual Review of Ecology and Systematics",
    abstract = "Unser Verständnis der pflanzlichen Mineralernährung stammt weitgehend aus Studien über krautige Kulturpflanzen, die sich von ruderalen Arten entwickelt haben, die für nährstoffreiche, gestörte Standorte charakteristisch sind (52). Mit der Entwicklung der Landwirtschaft wurden diese Vorfahrenarten für eine höhere Produktivität und einen höheren Reproduktionsoutput bei hohen Nährstoffgehalten gezüchtet, wo der selektive Vorteil einer effizienten Nährstoffnutzung gering war. Dieser Artikel fasst kurz die Art der Reaktionen von Kulturpflanzen auf Nährstoffstress zusammen und vergleicht diese Reaktionen mit denen von Arten, die unter natürlicheren Bedingungen, insbesondere in nährstoffarmen Umgebungen, evolviert sind. Ich stütze mich primär auf Ernährungsstudien zu Stickstoff und Phosphor, da diese Elemente das Pflanzenwachstum am häufigsten limitieren und ihre Rolle bei der Steuerung des Pflanzenwachstums und des Stoffwechsels am besten verstanden ist (51). Weitere spezifischere Aspekte der Ernährungsökologie von Pflanzen, die hier nicht behandelt werden, umfassen Ammonium/Nitrat-Ernährung (79), Calzicole/Calcifuge-Ernährung (51,88), Schwermetalltoleranz (4) und Serpentin-Ökologie (133).",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev.es.11.110180.001313",
    doi = "10.1146/annurev.es.11.110180.001313",
    openalex = "W2114773779",
    references = "doi101086283244, openalexw2169917233"
}

Die Annahme, dass Nischen von Konkurrenten in ökologischen Gemeinschaften durch gegenseitige Koevolution geformt werden, was es vielen Arten ermöglicht, zusammenzuleben, ist eine weit verbreitete Ansicht. Zwei Arten müssen konsequent zusammenleben, um sich koevolutionär zu entwickeln; da Räuber (oder Parasiten) von ihrer Beute abhängig sind, werden sie notwendigerweise mit ihnen gemeinsam vorkommen und sich daher koevolutionär entwickeln. Im Gegensatz dazu müssen konkurrierende Arten, die nicht voneinander abhängig sind, nicht konsequent gemeinsam vorkommen oder sich koevolutionär entwickeln. Eine erhöhte Vielfalt verringert durch die Reduzierung der Konsistenz des gemeinsamen Vorkommens auch die Wahrscheinlichkeit einer Koevolution. Um die koevolutionäre Divergenz von Konkurrenten nachzuweisen, muss gezeigt werden: 1) dass eine Divergenz tatsächlich stattgefunden hat: dies wurde für einige Fossilsequenzen getan, aber nicht für lebende Konkurrenten; 2) dass Konkurrenz, und nicht ein anderer Mechanismus, dafür verantwortlich ist; und 3) dass sie eine genetische Grundlage hat. Um 2) und 3) für natürliche Populationen nachzuweisen, sind geeignete Feldexperimente erforderlich, die im Papier vorgeschlagen werden. Dies wurde teilweise nur in einem Fall getan. Daher hat die Vorstellung einer koevolutionären Formung von Konkurrenten-Nischen derzeit wenig Unterstützung. Theorie und Evidenz deuten darauf hin, dass dies nur in Gemeinschaften mit geringer Vielfalt wahrscheinlich ist.

@article{doi1023073544421,
    author = "Connell, Joseph H.",
    title = "Diversity and the Coevolution of Competitors, or the Ghost of Competition Past",
    year = "1980",
    journal = "Oikos",
    abstract = "Die Annahme, dass Nischen von Konkurrenten in ökologischen Gemeinschaften durch gegenseitige Koevolution geformt werden, was es vielen Arten ermöglicht, zusammenzuleben, ist eine weit verbreitete Ansicht. Zwei Arten müssen konsequent zusammenleben, um sich koevolutionär zu entwickeln; da Räuber (oder Parasiten) von ihrer Beute abhängig sind, werden sie notwendigerweise mit ihnen gemeinsam vorkommen und sich daher koevolutionär entwickeln. Im Gegensatz dazu müssen konkurrierende Arten, die nicht voneinander abhängig sind, nicht konsequent gemeinsam vorkommen oder sich koevolutionär entwickeln. Eine erhöhte Vielfalt verringert durch die Reduzierung der Konsistenz des gemeinsamen Vorkommens auch die Wahrscheinlichkeit einer Koevolution. Um die koevolutionäre Divergenz von Konkurrenten nachzuweisen, muss gezeigt werden: 1) dass eine Divergenz tatsächlich stattgefunden hat: dies wurde für einige Fossilsequenzen getan, aber nicht für lebende Konkurrenten; 2) dass Konkurrenz, und nicht ein anderer Mechanismus, dafür verantwortlich ist; und 3) dass sie eine genetische Grundlage hat. Um 2) und 3) für natürliche Populationen nachzuweisen, sind geeignete Feldexperimente erforderlich, die im Papier vorgeschlagen werden. Dies wurde teilweise nur in einem Fall getan. Daher hat die Vorstellung einer koevolutionären Formung von Konkurrenten-Nischen derzeit wenig Unterstützung. Theorie und Evidenz deuten darauf hin, dass dies nur in Gemeinschaften mit geringer Vielfalt wahrscheinlich ist.",
    url = "https://doi.org/10.2307/3544421",
    doi = "10.2307/3544421",
    openalex = "W2125389285",
    references = "doi101016b9780127114422x50016, doi101038269471a0, doi101071zo9540009, doi101086282070, doi101111j109583121972tb00690x, doi101126science19943351302, doi101146annureves06110175002011, doi1023071942161, doi1023072479933, doi105962bhltitle56234, openalexw1500291103, openalexw2962874606"
}

Experimente zeigen, dass Heliconius-Schmetterlinge weniger wahrscheinlich Eier auf Wirtspflanzen ablegen, die Eier oder eiförmige Pflanzenteile besitzen. Diese Eimimikry ist ein eindeutiges Beispiel für ein pflanzliches Merkmal, das sich als Reaktion auf eine gruppe von insektenfressenden Herbivoren entwickelt hat, die auf einen bestimmten Wirt beschränkt sind.

@article{doi101126science2124493467,
    author = "Williams, Kathy S. und Gilbert, Lawrence E.",
    title = "Insekten als selektive Agenten auf der vegetativen Morphologie von Pflanzen: Eimimikry reduziert die Eiablage bei Schmetterlingen",
    year = "1981",
    journal = "Science",
    abstract = "Experimente zeigen, dass Heliconius-Schmetterlinge weniger wahrscheinlich Eier auf Wirtspflanzen ablegen, die Eier oder eiförmige Pflanzenteile besitzen. Diese Eimimikry ist ein eindeutiges Beispiel für ein pflanzliches Merkmal, das sich als Reaktion auf eine gruppe von insektenfressenden Herbivoren entwickelt hat, die auf einen bestimmten Wirt beschränkt sind.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.212.4493.467",
    doi = "10.1126/science.212.4493.467",
    openalex = "W1990372591",
    references = "benson1975coevolution"
}

Die Koevolution von Parasiten und ihren Wirten hat sowohl allgemeines biologisches Interesse als auch praktische Implikationen in den Bereichen Landwirtschaft, Veterinärmedizin und Medizin. Überraschenderweise lehnen die meisten medizinischen, parasitologischen und ökologischen Texte das Thema mit unbegründeten Aussagen ab, wonach „erfolgreiche" Parasitenarten sich so entwickeln, dass sie ihren Wirten schadenlos sind. In jüngerer Zeit haben jedoch mehrere Personen theoretische Aspekte der Populationsgenetik von Wirt-Parasit-Assoziationen untersucht; diese Autoren kommen zu dem Schluss, dass solche Assoziationen für einen Großteil der genetischen Vielfalt innerhalb natürlicher Populationen verantwortlich sein können, von Blutgruppenpolymorphismen (Haldane, 1949) bis hin zu allgemeinen Proteinstoffwechselpolymorphismen (Clarke, 1975, 1976) und Histokompatibilitätssystemen (Duncan, Wakeland & Klein, 1980). Es wurde auch argumentiert, dass Krankheitserreger die selektive Kraft darstellen könnten, die für die Evolution und Aufrechterhaltung der sexuellen Fortpflanzung bei Tier- und Pflanzenarten verantwortlich ist (Jaenike, 1978; Hamilton, 1980, 1981, 1982; Bremermann, 1980).

@article{doi101017s0031182000055360,
    author = "Anderson, Roy M. und May, Robert M.",
    title = "Coevolution of hosts and parasites",
    year = "1982",
    journal = "Parasitology",
    abstract = "Die Koevolution von Parasiten und ihren Wirten hat sowohl allgemeines biologisches Interesse als auch praktische Implikationen in den Bereichen Landwirtschaft, Veterinärmedizin und Medizin. Überraschenderweise lehnen die meisten medizinischen, parasitologischen und ökologischen Texte das Thema mit unbegründeten Aussagen ab, wonach „erfolgreiche" Parasitenarten sich so entwickeln, dass sie ihren Wirten schadenlos sind. In jüngerer Zeit haben jedoch mehrere Personen theoretische Aspekte der Populationsgenetik von Wirt-Parasit-Assoziationen untersucht; diese Autoren kommen zu dem Schluss, dass solche Assoziationen für einen Großteil der genetischen Vielfalt innerhalb natürlicher Populationen verantwortlich sein können, von Blutgruppenpolymorphismen (Haldane, 1949) bis hin zu allgemeinen Proteinstoffwechselpolymorphismen (Clarke, 1975, 1976) und Histokompatibilitätssystemen (Duncan, Wakeland \& Klein, 1980). Es wurde auch argumentiert, dass Krankheitserreger die selektive Kraft darstellen könnten, die für die Evolution und Aufrechterhaltung der sexuellen Fortpflanzung bei Tier- und Pflanzenarten verantwortlich ist (Jaenike, 1978; Hamilton, 1980, 1981, 1982; Bremermann, 1980).",
    url = "https://doi.org/10.1017/s0031182000055360",
    doi = "10.1017/s0031182000055360",
    openalex = "W2035349831",
    references = "doi1010079783642686351, doi101017s0031182000055360, doi101038246015a0, doi101038280361a0, doi101038280455a0, doi101098rspa19270118, doi101098rstb19810005, doi101126science7123238, doi1023073544435, openalexw2000871817"
}

Die allgemeine Annahme, dass das Zusammenleben von Arten in der Natur allgemein durch Prozesse der natürlichen Selektion zur Nischendifferenzierung erklärt werden kann, hat für Pflanzen keine starke empirische Unterstützung. Die Bedeutung der Wettbewerbsfähigkeit wurde traditionell in eine eltonianische Sichtweise der Nische eingebettet. Bezogen auf Pflanzen wird jedoch eine wahre Unterscheidung zwischen den Bedeutungen von Nische und Wettbewerbsfähigkeit auf der Prämisse hergestellt, dass für eine Art eine andere arten auszuschließen, zwei distincte Bedingungen erfüllt sein müssen: (1) Es muss ein ausreichender Grad an Überlappung in den Nischenanforderungen der beiden Arten bestehen; und (2) eine Art muss ausreichend überlegen sein darin, die Verfügbarkeit von Ressourcen für die andere zu reduzieren. Nach diesen Überlegungen wird eine evolutionäre Theorie des Zusammenlebens vorgeschlagen, die zwei alternative Mechanismen umfasst, die auf einer breiteren Interpretation der Operation der natürlichen Selektion in Systemen des Wettbewerbs basieren als zuvor anerkannt. Der Wettbewerbsausschluss kann vermieden werden, entweder wenn die natürliche Selektion zur Nischendifferenzierung führt (Selektion für ökologische Kombinationsfähigkeit), oder wenn reziproke Selektion ein Gleichgewicht der Wettbewerbsfähigkeiten aufrechterhält (Selektion für wettbewerbsfähige Kombinationsfähigkeit). Die wettbewerbsfähige Kombinationsfähigkeit, obwohl zuvor übersehen, hat eine weite Anwendbarkeit auf Pflanzen, für die das Zusammenleben häufig unvollständig durch die ökologische Kombinationsfähigkeit erklärt wird. Das Hauptargument lautet wie folgt: Alle biologischen Attribute einer Art werden einen Teil daran spielen, ihre Nischenanforderungen einerseits und ihre relative Wettbewerbsfähigkeit für diese Anforderungen andererseits zu bestimmen. Unter der Annahme, dass Nischenanforderungen bei Pflanzen im Allgemeinen weitgehend überlappen, schlage ich vor, dass das Zusammenleben erlaubt ist, weil es zahlreiche mögliche Permutationen und Kombinationen biologischer Attribute bei Pflanzen gibt, die im Hinblick auf die gesamte Wettbewerbskraft, die sie verleihen, grob äquivalent sind. Bei der Selektion für wettbewerbsfähige Kombinationsfähigkeit werden diese Attributkomplexe in einem fortlaufenden Prozess der Koevolution ständig angepasst, bei dem lokale Nachbarschaften ständig an einem Feinabstimmungsprozess beteiligt sind, der die Art verändert, wie Mitglieder aufeinander reagieren. Folglich stellt die natürliche Selektion letztlich ein Gleichgewicht der gesamten relativen Wettbewerbsfähigkeiten zwischen zwei Arten für im Wesentlichen dieselben umstrittenen Ressourcen auf. Ich bespreche die Relevanz dieses Mechanismus und seine Beziehung zu anderen Theorien und Konzepten, die mit dem Zusammenleben in Kontexten des Wettbewerbs verbunden sind. Es wird vorgeschlagen, dass in der Natur die Selektion für ökologische Kombinationsfähigkeit und die Selektion für wettbewerbsfähige Kombinationsfähigkeit in Koncert operieren, und dies bietet eine Versöhnung des Widerspruchs in der Theorie zwischen konvergenter Anpassung an einen gemeinsamen Lebensraum und divergenter Anpassung an andere Mitglieder der Gemeinschaft.

@article{doi101086284167,
    author = "Aarssen, Lonnie W.",
    title = "Ökologische Kombinationsfähigkeit und konkurrierende Kombinationsfähigkeit bei Pflanzen: Hin zu einer allgemeinen evolutionären Theorie des Koexistenz in Systemen der Konkurrenz",
    year = "1983",
    journal = "The American Naturalist",
    abstract = "Die gemeinsame Annahme, dass das Koexistenz von Arten in der Natur allgemein durch Prozesse der natürlichen Selektion für Nischendifferenzierung erklärt werden kann, hat für Pflanzen keine starke empirische Unterstützung. Die Bedeutung der konkurrierenden Fähigkeit wurde traditionell in eine Eltonianische Sichtweise der Nische eingebettet. Bezogen auf Pflanzen wird jedoch eine wahre Unterscheidung zwischen den Bedeutungen von Nische und konkurrierender Fähigkeit auf der Prämisse hergestellt, dass für eine Art, eine andere arten auszuschließen, zwei distincte Bedingungen erfüllt sein müssen: (1) Es muss ein ausreichender Grad an Überlappung in den Nischenanforderungen der beiden Arten geben; und (2) eine Art muss ausreichend überlegen sein bei der Reduzierung der Verfügbarkeit von Ressourcen für die andere. Nach diesen Überlegungen wird eine evolutionäre Theorie des Koexistenz vorgeschlagen, die zwei alternative Mechanismen beinhaltet, basierend auf einer breiteren Interpretation der Operation der natürlichen Selektion in Systemen der Konkurrenz als zuvor anerkannt. Konkurrierende Ausschließung kann vermieden werden entweder wenn natürliche Selektion zu Nischendifferenzierung führt (Selektion für ökologische Kombinationsfähigkeit), oder wenn reziproke Selektion ein Gleichgewicht der konkurrierenden Fähigkeiten aufrechterhält (Selektion für konkurrierende Kombinationsfähigkeit). Konkurrierende Kombinationsfähigkeit, obwohl zuvor übersehen, hat weite Anwendbarkeit auf Pflanzen, für die Koexistenz häufig unvollständig durch ökologische Kombinationsfähigkeit erklärt wird. Das Hauptargument ist wie folgt: Alle biologischen Attribute einer Art werden einen Teil bei der Bestimmung ihrer Nischenanforderungen einerseits und ihrer relativen konkurrierenden Fähigkeit für diese Anforderungen andererseits spielen. Gegeben die Annahme, dass Nischenanforderungen bei Pflanzen im Allgemeinen breit überlappen, schlage ich vor, dass Koexistenz erlaubt ist, weil es zahlreiche mögliche Permutationen und Kombinationen von biologischen Attributen bei Pflanzen gibt, die in der gesamten konkurrierenden Kraft, die sie verleihen, grob äquivalent sind. Bei Selektion für konkurrierende Kombinationsfähigkeit werden diese Attributkomplexe in einem fortlaufenden Prozess der Koevolution ständig angepasst, in dem lokale Nachbarschaften ständig in einem Feinabstimmungsprozess engagiert sind, der die Art verändert, wie Mitglieder aufeinander reagieren. Folglich erhält natürliche Selektion letztlich ein Gleichgewicht der gesamten relativen konkurrierenden Fähigkeiten zwischen zwei Arten für im Wesentlichen dieselben umstrittenen Ressourcen. Ich diskutiere die Relevanz dieses Mechanismus und seine Beziehung zu anderen Theorien und Konzepten, die mit Koexistenz in Kontexten der Konkurrenz verbunden sind. Es wird vorgeschlagen, dass in der Natur Selektion für ökologische Kombinationsfähigkeit und Selektion für konkurrierende Kombinationsfähigkeit in Concert operieren, und dies bietet Versöhnung des Widerspruchs in der Theorie zwischen konvergenter Anpassung an einen gemeinsamen Lebensraum und divergenter Anpassung an andere Mitglieder der Gemeinschaft.",
    url = "https://doi.org/10.1086/284167",
    doi = "10.1086/284167",
    openalex = "W2017229876",
    references = "doi101038242344a0, doi101086282505, doi101086283366, doi101111j1469185x1977tb01347x, doi101111j155856461964tb01674x, doi101126science185414527, doi102307jctvx5wbbh, doi105962bhltitle4489, openalexw1532540194, openalexw1592882905, openalexw2077454220"
}

Neueste Studien deuten darauf hin, dass Parasiten (im weitesten Sinne interpretiert, einschließlich Viren, Bakterien, Protozoen und Helminthen) die numerische Größe oder die geografische Verteilung ihrer Wirtspopulationen beeinflussen können; die meisten dieser Studien konzentrieren sich auf die Populationsbiologie und Epidemiologie der Wirt-Parasit-Assoziation und berücksichtigen die Genetik nicht ausdrücklich. Andere Forscher haben die Möglichkeit untersucht, dass die Koevolution von Wirten und Parasiten für einen Großteil der genetischen Vielfalt in natürlichen Populationen verantwortlich sein könnte und möglicherweise sogar der Hauptgrund für die sexuelle Fortpflanzung ist; solche genetischen Studien berücksichtigen selten genau die dichte- und frequenzabhängigen Effekte, die mit der Übertragung und Aufrechterhaltung parasitärer Infektionen verbunden sind. Dieser Artikel zielt darauf ab, Epidemiologie und Genetik zu kombinieren, indem er darlegt, wie frühere Studien in ein umfassenderes Schema passen, und einige neue Ideen zur Wirt-Parasit-Koevolution bietet. Eine zentrale Schlussfolgerung ist, dass 'erfolgreiche' Parasiten nicht unbedingt dazu evolvieren müssen, harmlos zu sein: Sowohl Theorie als auch einige empirische Belege (insbesondere aus dem Myxoma-Hase-System) deuten darauf hin, dass viele koevolutionäre Pfade möglich sind, abhängig von der Beziehung zwischen Virulenz und Übertragbarkeit des Parasiten oder Erregers.

@article{doi101098rspb19830075,
    author = "May, Robert M. und Anderson, Roy M.",
    title = "Epidemiologie und Genetik in der Koevolution von Parasiten und Wirten",
    year = "1983",
    journal = "Proceedings of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences",
    abstract = "Neueste Studien deuten darauf hin, dass Parasiten (im weitesten Sinne interpretiert, einschließlich Viren, Bakterien, Protozoen und Helminthen) die numerische Größe oder die geografische Verteilung ihrer Wirtspopulationen beeinflussen können; die meisten dieser Studien konzentrieren sich auf die Populationsbiologie und Epidemiologie der Wirt-Parasit-Assoziation und berücksichtigen die Genetik nicht ausdrücklich. Andere Forscher haben die Möglichkeit untersucht, dass die Koevolution von Wirten und Parasiten für einen Großteil der genetischen Vielfalt in natürlichen Populationen verantwortlich sein könnte und möglicherweise sogar der Hauptgrund für die sexuelle Fortpflanzung ist; solche genetischen Studien berücksichtigen selten genau die dichte- und frequenzabhängigen Effekte, die mit der Übertragung und Aufrechterhaltung parasitärer Infektionen verbunden sind. Dieser Artikel zielt darauf ab, Epidemiologie und Genetik zu kombinieren, indem er darlegt, wie frühere Studien in ein umfassenderes Schema passen, und einige neue Ideen zur Wirt-Parasit-Koevolution bietet. Eine zentrale Schlussfolgerung ist, dass 'erfolgreiche' Parasiten nicht unbedingt dazu evolvieren müssen, harmlos zu sein: Sowohl Theorie als auch einige empirische Belege (insbesondere aus dem Myxoma-Hase-System) deuten darauf hin, dass viele koevolutionäre Pfade möglich sind, abhängig von der Beziehung zwischen Virulenz und Übertragbarkeit des Parasiten oder Erregers.",
    url = "https://doi.org/10.1098/rspb.1983.0075",
    doi = "10.1098/rspb.1983.0075",
    openalex = "W2045372198",
    references = "doi101017s0031182000055360, doi101038261459a0, doi101038280361a0, doi101038280455a0, doi101098rspa19270118, doi101098rstb19810005, doi101126science7123238, doi1011370129022, doi1023073544435, doi1023073933, doi104171owr200540, openalexw1550375751, openalexw2000871817"
}

S. J. McNaughton, Kompensatorisches Pflanzenwachstum als Reaktion auf Herbivorie, Oikos, Band 40, Nr. 3, Herbivorie-Pflanzen-Interaktionen in nördlichen Breiten. Proceedings of a Symposium Held 14-18 September, 1981, at Kevo, Finland (Mai, 1983), pp. 329-336

@article{doi1023073544305,
    author = "McNaughton, S. J.",
    title = "Kompensatorisches Pflanzenwachstum als Reaktion auf Herbivorie",
    year = "1983",
    journal = "Oikos",
    abstract = "S. J. McNaughton, Kompensatorisches Pflanzenwachstum als Reaktion auf Herbivorie, Oikos, Band 40, Nr. 3, Herbivorie-Pflanzen-Interaktionen in nördlichen Breiten. Proceedings of a Symposium Held 14-18 September, 1981, at Kevo, Finland (Mai, 1983), pp. 329-336",
    url = "https://doi.org/10.2307/3544305",
    doi = "10.2307/3544305",
    openalex = "W2018440025",
    references = "doi101086283426, doi101111j155856461980tb04849x, doi101126science1744011825"
}

John P. Bryant, F. Stuart Chapin, III, David R. Klein, Carbon/Nutrient Balance of Boreal Plants in Relation to Vertebrate Herbivory, Oikos, Vol. 40, No. 3, Herbivore-Plant Interactions at Northern Latitudes. Proceedings of a Symposium Held 14-18 September, 1981, at Kevo, Finland (May, 1983), pp. 357-368

@article{doi1023073544308,
    author = "Bryant, John P. and Chapin, F. Stuart and Klein, David R.",
    title = "Carbon/Nutrient Balance of Boreal Plants in Relation to Vertebrate Herbivory",
    year = "1983",
    journal = "Oikos",
    abstract = "John P. Bryant, F. Stuart Chapin, III, David R. Klein, Carbon/Nutrient Balance of Boreal Plants in Relation to Vertebrate Herbivory, Oikos, Vol. 40, No. 3, Herbivore-Plant Interactions at Northern Latitudes. Proceedings of a Symposium Held 14-18 September, 1981, at Kevo, Finland (May, 1983), pp. 357-368",
    url = "https://doi.org/10.2307/3544308",
    doi = "10.2307/3544308",
    openalex = "W2063165095",
    references = "doi101086283426, doi1023072259845"
}

@article{doi101007bf00379780,
    author = "Wiklund, Christer",
    title = "Eiablage-Muster bei Schmetterlingen in Bezug auf ihre Phänologie und die visuelle Sichtbarkeit und Häufigkeit ihrer Wirtspflanzen",
    year = "1984",
    journal = "Oecologia",
    url = "https://doi.org/10.1007/bf00379780",
    doi = "10.1007/bf00379780",
    openalex = "W2052256242"
}

Die evolutionären Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und phytophagen Insekten sind asymmetrisch: Die biochemische und strukturelle Vielfalt der Angiospermen bietet eine Fülle von Nischen für die evolutionäre Radiation (Kladogenese) der Insekten, während die Insekten die Pflanzenentwicklung nicht beeinflussen oder höchstens anagenetische Veränderungen in den Pflanzen verursachen. (Ficuswespen und Ficus können einen seltenen Fall von Koevolution im engeren Sinne darstellen.) Daher folgt die Evolution der Insekten im Allgemeinen der der Pflanzen („sequenzielle Evolution"). Da der Selektionsdruck durch Insektenangriffe schwach oder fehlend ist, konnten sie nicht die Hauptursache für das Auftreten und die Aufrechterhaltung von Allelochemikalien in Pflanzen gewesen sein. Dennoch bestimmen diese Verbindungen im Wesentlichen das „biochemische Profil" der Pflanzen, anhand dessen die Insekten zwischen Wirt- und Nichtwirtspflanzen unterscheiden. Zwischenartiger Wettbewerb ist unter phytophagen Insekten in natürlichen Gemeinschaften weitgehend fehlend, so dass er keine Stenophagie (d. h. Ressourcenaufteilung) bei den Insekten ausgelöst haben kann. Die Dominanz stenophager Formen lässt sich durch (1) die adaptiven Vorteile der Stenophagie gegenüber der Euryphagie; (2) das Entstehen neuer stenophager Formen aus ähnlichen oder euryphagen Formen; und (3) die evolutionäre Irreversibilität der Entwicklung von Stenophagie erklären. Daher sind Pflanzen nicht resistent gegen Insekten geworden, sondern die Insektenarten haben sich oder waren seit ihrem Entstehen in der Nahrungsauswahl besonders. Die Wirtspflanzenauswahl ist hauptsächlich ein Verhaltensprozess, der primär durch Chemorezeption gesteuert wird. Daher führt das Entstehen spezifischer Insekten/Wirtspflanzen-Beziehungen höchstwahrscheinlich aus evolutionären Veränderungen in den chemosensorischen Systemen der Insekten. Die Anpassung an die Nährstoffqualität der neuen Wirtspflanze ist ein sekundärer Prozess.

@article{doi101086284302,
    author = "Jermy, T.",
    title = "Evolution of Insect/Host Plant Relationships",
    year = "1984",
    journal = "The American Naturalist",
    abstract = {The evolutionary interactions between plants and phytophagous insects are asymmetric: the biochemical and structural diversity of the angiosperms provide a profusion of niches for the evolutionary radiation (cladogenesis) of the insects, while the insects do not affect plant evolution or, at most, may cause anagenic changes in the plants. (Figwasps and figs may represent a rare case of coevolution sensu stricto.) Thus, the evolution of insects generally follows that of the plants ("sequential evolution"). Because the selection pressure exerted by insect attacks is weak or lacking, they could not have been the main cause of the appearance and maintenance of allelochemicals in plants. Nevertheless, these compounds basically determine the plants' "biochemical profile" by which the insects distinguish between host and nonhost plants. Interspecific competition is largely lacking among phytophagous insects in natural communities, so it could not have evoked stenophagy (i.e., resource partitioning) in the insects. The dominance of stenophagous forms can be explained by (1) the adaptive advantages of stenophagy over euryphagy; (2) the emergence of new stenophagous forms from similar or euryphagous forms; and (3) the evolutionary irreversibility of developing stenophagy. Thus, plants have not become resistant to insects, but the insect species have become, or were ever since their emergence, particular in food selection. Host plant selection is mainly a behavioral process which is governed primarily by chemoreception. Therefore, the emergence of specific insect/host plant relationships most likely results from evolutionary changes in the insects' chemosensory systems. Adaptation to the nutritional quality of the new host plant is a secondary process.},
    url = "https://doi.org/10.1086/284302",
    doi = "10.1086/284302",
    openalex = "W2023744943",
    references = "edgar1974coevolution"
}

Der Grad der Herbivorie und die Wirksamkeit der Abwehr variieren stark zwischen Pflanzenarten. Die Verfügbarkeit von Ressourcen in der Umwelt wird als der Hauptfaktor für die Menge und Art der pflanzlichen Abwehr vorgeschlagen. Wenn Ressourcen knapp sind, werden Pflanzen mit inhärent langsamem Wachstum gegenüber solchen mit schnellen Wachstumsraten bevorzugt; langsame Raten begünstigen ihrerseits große Investitionen in Abwehrmechanismen gegen Herbivorie. Die Lebensdauer der Blätter, ebenfalls durch die Ressourcenverfügbarkeit bestimmt, beeinflusst die relativen Vorteile von Abwehrmechanismen mit unterschiedlichen Umsatzraten. Die relative Knappheit verschiedener Ressourcen schränkt ebenfalls die Art der Abwehrmechanismen ein. Die Vorschläge werden mit anderen Theorien zur Evolution der pflanzlichen Abwehr verglichen.

@article{doi101126science2304728895,
    author = "Coley, Phyllis D. und Bryant, John P. und Chapin, F. Stuart",
    title = "Resource Availability and Plant Antiherbivore Defense",
    year = "1985",
    journal = "Science",
    abstract = "Der Grad der Herbivorie und die Wirksamkeit der Abwehr variieren stark zwischen Pflanzenarten. Die Verfügbarkeit von Ressourcen in der Umwelt wird als der Hauptfaktor für die Menge und Art der pflanzlichen Abwehr vorgeschlagen. Wenn Ressourcen knapp sind, werden Pflanzen mit inhärent langsamem Wachstum gegenüber solchen mit schnellen Wachstumsraten bevorzugt; langsame Raten begünstigen ihrerseits große Investitionen in Abwehrmechanismen gegen Herbivorie. Die Lebensdauer der Blätter, ebenfalls durch die Ressourcenverfügbarkeit bestimmt, beeinflusst die relativen Vorteile von Abwehrmechanismen mit unterschiedlichen Umsatzraten. Die relative Knappheit verschiedener Ressourcen schränkt ebenfalls die Art der Abwehrmechanismen ein. Die Vorschläge werden mit anderen Theorien zur Evolution der pflanzlichen Abwehr verglichen.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.230.4728.895",
    doi = "10.1126/science.230.4728.895",
    openalex = "W2166390717",
    references = "doi10100797814684264651, doi101086283244, doi101126science12933611466, doi101126science1713973757, doi101126science2114485887, doi101146annureven26010181001151, doi101146annureves11110180001003, doi101146annureves11110180001313, doi1023071942495, doi1023072259845, doi1023073544308, doi1023073817"
}

Die gesamte Pflanze fängt Energie nicht nur durch die photosynthetische Reaktion einzelner Blätter ein, sondern auch durch ihre Integration in einen effektiven Kronendach und durch die Kosten der Produktion und Aufrechterhaltung ihrer photosynthetischen Kapazität. Dieser Artikel untersucht die Anpassung an die Strahlungshöhe in diesem Kontext, mit einem Fokus auf Merkmale, deren Bedeutung schwer zu erfassen wäre, wenn sie nur in Bezug auf ihre Auswirkung auf der Blattebene betrachtet würden. Ich überblicke traditionelle Ansätze, die verwendet wurden, um Anpassung an die Strahlungshöhe zu demonstrieren oder zu vermuten, und skizziere drei energetische Kompromisse, die wahrscheinlich solche Anpassungen prägen, die die Ökonomie des Gasaustauschs, der Unterstützung und der biotischen Interaktionen betreffen. Aktuelle Modelle, die diese Kompromisse verwenden, um Trends im Blattstickstoffgehalt, der Stomataleitfähigkeit, der Phyllotaxis und der defensiven Allokationen in Sonne v. Schatten zu erklären, werden bewertet. Eine Neubewertung der klassischen Studie zur Akklimatisierung der photosynthetischen Lichtreaktion in Atriplex, die entscheidend für die Interpretation der Anpassung an die Strahlung in vielen Merkmalen ist, zeigt, dass sie das zentrale Dogma der Anpassung an Sonne v. Schatten nicht vollständig unterstützt, es sei denn, die Ergebnisse werden in Bezug auf die gesamte Pflanze Energieaufnahme analysiert. Berechnungen für Liriodendron zeigen, dass der traditionelle Lichtkompensationspunkt für die Netto-Kohlenstoffgewinnung wenig Bedeutung hat, und dass der effektive Kompensationspunkt stark von den Kosten der nächtlichen Blattatmung, der Blattkonstruktion und der Konstruktion von assoziiertem Stütz- und Wurzeltissue beeinflusst wird. Die Kosten von Stützgewebe sind besonders wichtig und erhöhen den effektiven Kompensationspunkt bei Bäumen von 1 m Höhe um 140 µmol m-2 s-1 und bei Bäumen von 30 m Höhe um fast 1350 µmol m-2 s-1. Effektive Kompensationspunkte geben maximale Baumhöhen als Funktion der Strahlung und Schattenverträglichkeit als Funktion der Baumhöhe; Berechnungen der maximal zulässigen Höhe in Liriodendron entsprechen ungefähr der Höhe des höchsten bekannten Individuums. Schließlich werden neue Modelle für die Evolution des Kronendach-Breite/Höhen-Verhältnisses in Reaktion auf Strahlung und Abdeckung innerhalb eines Baumstrates sowie für die Evolution von gefleckten Blättern als defensive Maßnahme in Unterstory-Gewächsen skizziert.

@article{doi101071pp9880063,
    author = "Givnish, TJ",
    title = "Anpassung an Sonne und Schatten: Eine ganzpflanzliche Perspektive",
    year = "1988",
    journal = "Australian Journal of Plant Physiology",
    abstract = "Die gesamte Pflanze fängt Energie nicht nur durch die photosynthetische Reaktion einzelner Blätter ein, sondern auch durch ihre Integration in einen effektiven Kronendach und durch die Kosten der Produktion und Aufrechterhaltung ihrer photosynthetischen Kapazität. Dieser Artikel untersucht die Anpassung an die Strahlungshöhe in diesem Kontext, mit einem Fokus auf Merkmale, deren Bedeutung schwer zu erfassen wäre, wenn sie nur in Bezug auf ihre Auswirkung auf der Blattebene betrachtet würden. Ich überblicke traditionelle Ansätze, die verwendet wurden, um Anpassung an die Strahlungshöhe zu demonstrieren oder zu vermuten, und skizziere drei energetische Kompromisse, die wahrscheinlich solche Anpassungen prägen, die die Ökonomie des Gasaustauschs, der Unterstützung und der biotischen Interaktionen betreffen. Aktuelle Modelle, die diese Kompromisse verwenden, um Trends im Blattstickstoffgehalt, der Stomataleitfähigkeit, der Phyllotaxis und der defensiven Allokationen in Sonne v. Schatten zu erklären, werden bewertet. Eine Neubewertung der klassischen Studie zur Akklimatisierung der photosynthetischen Lichtreaktion in Atriplex, die entscheidend für die Interpretation der Anpassung an die Strahlung in vielen Merkmalen ist, zeigt, dass sie das zentrale Dogma der Anpassung an Sonne v. Schatten nicht vollständig unterstützt, es sei denn, die Ergebnisse werden in Bezug auf die gesamte Pflanze Energieaufnahme analysiert. Berechnungen für Liriodendron zeigen, dass der traditionelle Lichtkompensationspunkt für die Netto-Kohlenstoffgewinnung wenig Bedeutung hat, und dass der effektive Kompensationspunkt stark von den Kosten der nächtlichen Blattatmung, der Blattkonstruktion und der Konstruktion von assoziiertem Stütz- und Wurzeltissue beeinflusst wird. Die Kosten von Stützgewebe sind besonders wichtig und erhöhen den effektiven Kompensationspunkt bei Bäumen von 1 m Höhe um 140 µmol m-2 s-1 und bei Bäumen von 30 m Höhe um fast 1350 µmol m-2 s-1. Effektive Kompensationspunkte geben maximale Baumhöhen als Funktion der Strahlung und Schattenverträglichkeit als Funktion der Baumhöhe; Berechnungen der maximal zulässigen Höhe in Liriodendron entsprechen ungefähr der Höhe des höchsten bekannten Individuums. Schließlich werden neue Modelle für die Evolution des Kronendach-Breite/Höhen-Verhältnisses in Reaktion auf Strahlung und Abdeckung innerhalb eines Baumstrates sowie für die Evolution von gefleckten Blättern als defensive Maßnahme in Unterstory-Gewächsen skizziert.",
    url = "https://doi.org/10.1071/pp9880063",
    doi = "10.1071/pp9880063",
    openalex = "W2136775576",
    references = "doi101104pp59186, doi101126science2304728895, doi1023071942495, openalexw2038423019"
}

Bei der Überprüfung der Wirtspflanzen-Assoziationen von Nymphaliden-Schmetterlingen liegt ein besonderer Schwerpunkt auf dem unlösbaren Problem der Nymphaliden-Klassifikation. Obwohl die vorliegenden Daten wenig sichere Schlüsse bieten, sollten sie, wenn sie mit formelleren morphologischen Merkmalen kombiniert werden, zur Klärung der gegenseitigen Beziehungen der vielen weitgehend anerkannten Gruppen innerhalb der Nymphalidae beitragen, von denen einige durch typische Wirtsfamilien weitgehend charakterisiert zu sein scheinen. Als direkte Folge dieser Analyse wird die angenommene Assoziation zwischen Larven-Wirtspflanzen und Unverträglichkeit erneut bewertet.

@article{doi101111j109583121988tb00446x,
    author = "Ackery, P. R.",
    title = "Hostplants and classification: a review of nymphalid butterflies",
    year = "1988",
    journal = "Biological Journal of the Linnean Society",
    abstract = "In reviewing the hostplant associations of nymphalid butterflies, particular emphasis is placed on the intractable problem of nymphalid classification. Although offering few certain conclusions, if used in conjunction with more formal morphological characters, the data presented should contribute toward a resolution of the inter-relationships of the many widely recognized groupings within the Nymphalidae, several of which seem to be broadly characterized by typical host families. As a direct result of this analysis, the presumed association between larval hostplants and unpalatability is re-appraised.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1095-8312.1988.tb00446.x",
    doi = "10.1111/j.1095-8312.1988.tb00446.x",
    openalex = "W2089759276",
    references = "doi1018984lepid35247, edgar1974coevolution"
}

Die Evolution und Klassifizierung von Blütenpflanzen, Die Evolution und Klassifizierung von Blütenpflanzen, مرکز فناوری اطلاعات و اطلاع رسانی کشاورزی

@article{doi1023072418914,
    author = "Keener, Carl S. und Cronquist, Arthur",
    title = "The Evolution and Classification of Flowering Plants.",
    year = "1989",
    journal = "Systematic Botany",
    abstract = "Die Evolution und Klassifizierung von Blütenpflanzen, Die Evolution und Klassifizierung von Blütenpflanzen, مرکز فناوری اطلاعات و اطلاع رسانی کشاورزی",
    url = "https://doi.org/10.2307/2418914",
    doi = "10.2307/2418914",
    openalex = "W3020856028"
}

Mais-Sämlinge setzen nach dem Fraß durch Raupen große Mengen terpinoider Fluchtstoffe frei. Künstlich beschädigte Sämlinge setzen diese Fluchtstoffe in nennenswerten Mengen nicht frei, es sei denn, Mundsekret der Raupen werden auf die beschädigten Stellen aufgetragen. Unbeschädigte Blätter setzen, unabhängig davon, ob sie mit Mundsekret behandelt wurden oder nicht, keine nachweisbaren Mengen der Terpinoide frei. Weibchen der parasitären Wespe Cotesia marginiventris (Cresson) lernen, sich dieser pflanzlich produzierten Fluchtstoffe zu bedienen, um Wirtspflanzen zu finden, wenn sie diesen Fluchtstoffen in Verbindung mit Wirten oder Wirtsnebenprodukten ausgesetzt sind. Die Terpinoide können zur Abwehr gegen Herbivoren produziert werden, erfüllen aber möglicherweise auch eine sekundäre Funktion bei der Anlockung der natürlichen Feinde dieser Herbivoren.

@article{doi101126science25049851251,
    author = "Turlings, Ted C. J. und Tumlinson, James H. und Lewis, W. J.",
    title = "Ausbeutung von Herbivore-induzierten Pflanzengerüchen durch Wirtssuchende Parasitische Wespen",
    year = "1990",
    journal = "Science",
    abstract = "Mais-Sämlinge setzen nach dem Fraß durch Raupen große Mengen terpinoider Fluchtstoffe frei. Künstlich beschädigte Sämlinge setzen diese Fluchtstoffe in nennenswerten Mengen nicht frei, es sei denn, Mundsekret der Raupen werden auf die beschädigten Stellen aufgetragen. Unbeschädigte Blätter setzen, unabhängig davon, ob sie mit Mundsekret behandelt wurden oder nicht, keine nachweisbaren Mengen der Terpinoide frei. Weibchen der parasitären Wespe Cotesia marginiventris (Cresson) lernen, sich dieser pflanzlich produzierten Fluchtstoffe zu bedienen, um Wirtspflanzen zu finden, wenn sie diesen Fluchtstoffen in Verbindung mit Wirten oder Wirtsnebenprodukten ausgesetzt sind. Die Terpinoide können zur Abwehr gegen Herbivoren produziert werden, erfüllen aber möglicherweise auch eine sekundäre Funktion bei der Anlockung der natürlichen Feinde dieser Herbivoren.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.250.4985.1251",
    doi = "10.1126/science.250.4985.1251",
    openalex = "W2004737831",
    references = "doi1023072259845"
}

@book{doi1015159781503621534,
    author = "Durham, William H.",
    title = "Coevolution",
    year = "1991",
    booktitle = "Stanford University Press eBooks",
    url = "https://doi.org/10.1515/9781503621534",
    doi = "10.1515/9781503621534",
    openalex = "W4206956780"
}

Wir präsentieren eine quantitative Literaturreview, um zu bewerten, inwieweit Feldexperimente mit Pflanzen Fragen zu Mustern des Wettbewerbs über Zeit und Raum, Folgen des Wettbewerbs für die Gemeinschaftsstruktur und Vergleiche der Wettbewerbsfähigkeit zwischen Arten beantwortet haben. Wir skizzieren die notwendigen Behandlungsvergleiche und statistischen Analysen, um jede Frage zu beantworten, und beschreiben dann die Anzahl der Experimente, die diese Kriterien erfüllen, sowie deren Ergebnisse. Obwohl wir insgesamt 101 Experimente in 89 Studien fanden, befassten sich 63 % dieser Experimente nur damit, ob der Wettbewerb einen signifikanten Einfluss auf einen bestimmten Bestandteil der individuellen Fitness einer einzelnen Art zu einer einzigen Zeit und an einem einzigen Ort hatte. Trotz der begrenzten Datenbasis, um komplexere Fragen zu wettbewerblichen Interaktionen zu beantworten, fanden wir für einige der von uns rezensierten Fragen konsistente Ergebnisse. Wo getestet, hatte der Wettbewerb immer signifikante Auswirkungen auf Verteilungsmuster (fünf Experimente), auf relative Häufigkeiten (zwei Experimente) und auf Diversität (vier Experimente), was mit der Vorstellung übereinstimmt, dass der Wettbewerb starke Auswirkungen auf die Gemeinschaftsstruktur hat. Auf der anderen Seite war der intraspezifische Wettbewerb nicht üblicherweise stärker als der interspezifische Wettbewerb, sei es für den wettbewerblichen Effekt (vier Experimente) oder die Reaktion (drei Experimente), was darauf hindeutet, dass Ressourcenaufteilung möglicherweise kein wichtiger Mechanismus des Koexistenzs bei Pflanzen ist.

@article{doi101086285357,
    author = "Goldberg, Deborah E. und Barton, Andrew M.",
    title = "Patterns and Consequences of Interspecific Competition in Natural Communities: A Review of Field Experiments with Plants",
    year = "1992",
    journal = "The American Naturalist",
    abstract = "Wir präsentieren eine quantitative Literaturreview, um zu bewerten, inwieweit Feldexperimente mit Pflanzen Fragen zu Mustern des Wettbewerbs über Zeit und Raum, Folgen des Wettbewerbs für die Gemeinschaftsstruktur und Vergleiche der Wettbewerbsfähigkeit zwischen Arten beantwortet haben. Wir skizzieren die notwendigen Behandlungsvergleiche und statistischen Analysen, um jede Frage zu beantworten, und beschreiben dann die Anzahl der Experimente, die diese Kriterien erfüllen, sowie deren Ergebnisse. Obwohl wir insgesamt 101 Experimente in 89 Studien fanden, befassten sich 63\% dieser Experimente nur damit, ob der Wettbewerb einen signifikanten Einfluss auf einen bestimmten Bestandteil der individuellen Fitness einer einzelnen Art zu einer einzigen Zeit und an einem einzigen Ort hatte. Trotz der begrenzten Datenbasis, um komplexere Fragen zu wettbewerblichen Interaktionen zu beantworten, fanden wir für einige der von uns rezensierten Fragen konsistente Ergebnisse. Wo getestet, hatte der Wettbewerb immer signifikante Auswirkungen auf Verteilungsmuster (fünf Experimente), auf relative Häufigkeiten (zwei Experimente) und auf Diversität (vier Experimente), was mit der Vorstellung übereinstimmt, dass der Wettbewerb starke Auswirkungen auf die Gemeinschaftsstruktur hat. Auf der anderen Seite war der intraspezifische Wettbewerb nicht üblicherweise stärker als der interspezifische Wettbewerb, sei es für den wettbewerblichen Effekt (vier Experimente) oder die Reaktion (drei Experimente), was darauf hindeutet, dass Ressourcenaufteilung möglicherweise kein wichtiger Mechanismus des Koexistenzs bei Pflanzen ist.",
    url = "https://doi.org/10.1086/285357",
    doi = "10.1086/285357",
    openalex = "W2136035194",
    references = "doi101086282697, doi101086283244, doi101086283366, doi101111j1469185x1977tb01347x, doi101126science2304728895, doi1015159781400881376, doi1023071942661, doi1023074549, openalexw2077454220, openalexw2169917233"
}

Physiologische und ökologische Einschränkungen spielen eine Schlüsselrolle bei der Evolution von Pflanzenwachstumsmustern, insbesondere im Zusammenhang mit Abwehrmechanismen gegen Herbivoren. Phänotypische und Lebenszyklus-Theorien werden im Rahmen des Wachstums-Differenzierungs-Gleichgewichts (GDB) vereinheitlicht und bilden ein integriertes System von Theorien, das Muster der pflanzlichen Abwehr und kompetitiver Interaktionen in ökologischer und evolutionärer Zeit erklärt und vorhersagt. Pflanzliche Aktivität auf zellulärer Ebene kann als Wachstum (Zellteilung und Vergrößerung) oder Differenzierung (chemische und morphologische Veränderungen, die zur Zellreifung und Spezialisierung führen) klassifiziert werden. Die GDB-Hypothese der pflanzlichen Abwehr basiert auf einem physiologischen Kompromiss zwischen Wachstums- und Differenzierungsprozessen. Der Kompromiss zwischen Wachstum und Abwehr besteht, weil sekundärer Stoffwechsel und strukturelle Verstärkung in sich teilenden und vergrößernden Zellen physiologisch eingeschränkt sind und weil sie Ressourcen von der Produktion neuer Blattfläche abziehen. Daher das Dilemma der Pflanzen: Sie müssen schnell genug wachsen, um zu vollenden, und gleichzeitig die Abwehrmechanismen aufrechterhalten, die notwendig sind, um im Vorhandensein von Krankheitserregern und Herbivoren zu überleben. Der physiologische Kompromiss zwischen Wachstums- und Differenzierungsprozessen interagiert mit Herbivorie und Pflanzen-Pflanzen-Wettbewerb, um sich als genetischer Kompromiss zwischen Wachstum und Abwehr in der Evolution von pflanzlichen Lebenszyklusstrategien zu manifestieren. Evolutionstheorien der pflanzlichen Abwehr werden überprüft. Wir erweitern auch ein Standard-Wachstumsratenmodell, indem wir seine ökologischen und evolutionären Komponenten trennen und die Rolle des Wettbewerbs in der Evolution der pflanzlichen Abwehr formalisieren. Wir schließen mit einem konzeptionellen Modell der Evolution der pflanzlichen Abwehr ab, in dem pflanzliche physiologische Kompromisse mit der abiotischen Umwelt, Wettbewerb und Herbivorie interagieren.

@article{doi101086417659,
    author = "Herms, Daniel A. und Mattson, William J.",
    title = "The Dilemma of Plants: To Grow or Defend",
    year = "1992",
    journal = "The Quarterly Review of Biology",
    abstract = "Physiologische und ökologische Einschränkungen spielen eine Schlüsselrolle bei der Evolution von Pflanzenwachstumsmustern, insbesondere im Zusammenhang mit Abwehrmechanismen gegen Herbivoren. Phänotypische und Lebenszyklus-Theorien werden im Rahmen des Wachstums-Differenzierungs-Gleichgewichts (GDB) vereinheitlicht und bilden ein integriertes System von Theorien, das Muster der pflanzlichen Abwehr und kompetitiver Interaktionen in ökologischer und evolutionärer Zeit erklärt und vorhersagt. Pflanzliche Aktivität auf zellulärer Ebene kann als Wachstum (Zellteilung und Vergrößerung) oder Differenzierung (chemische und morphologische Veränderungen, die zur Zellreifung und Spezialisierung führen) klassifiziert werden. Die GDB-Hypothese der pflanzlichen Abwehr basiert auf einem physiologischen Kompromiss zwischen Wachstums- und Differenzierungsprozessen. Der Kompromiss zwischen Wachstum und Abwehr besteht, weil sekundärer Stoffwechsel und strukturelle Verstärkung in sich teilenden und vergrößernden Zellen physiologisch eingeschränkt sind und weil sie Ressourcen von der Produktion neuer Blattfläche abziehen. Daher das Dilemma der Pflanzen: Sie müssen schnell genug wachsen, um zu vollenden, und gleichzeitig die Abwehrmechanismen aufrechterhalten, die notwendig sind, um im Vorhandensein von Krankheitserregern und Herbivoren zu überleben. Der physiologische Kompromiss zwischen Wachstums- und Differenzierungsprozessen interagiert mit Herbivorie und Pflanzen-Pflanzen-Wettbewerb, um sich als genetischer Kompromiss zwischen Wachstum und Abwehr in der Evolution von pflanzlichen Lebenszyklusstrategien zu manifestieren. Evolutionstheorien der pflanzlichen Abwehr werden überprüft. Wir erweitern auch ein Standard-Wachstumsratenmodell, indem wir seine ökologischen und evolutionären Komponenten trennen und die Rolle des Wettbewerbs in der Evolution der pflanzlichen Abwehr formalisieren. Wir schließen mit einem konzeptionellen Modell der Evolution der pflanzlichen Abwehr ab, in dem pflanzliche physiologische Kompromisse mit der abiotischen Umwelt, Wettbewerb und Herbivorie interagieren.",
    url = "https://doi.org/10.1086/417659",
    doi = "10.1086/417659",
    openalex = "W1990151103",
    references = "doi101007bf02860717, doi101086283244, doi101086284531, doi101111j109583121989tb00492x, doi101111j155856461964tb01674x, doi101111j155856461985tb00391x, doi101126science12933611466, doi101126science1713973757, doi101126science188418319, doi101126science2304728895, doi101146annureves19110188000551, doi1023071942495, doi1023072259845, doi1023072389364, openalexw2169917233"
}

Zeitschriftenartikel Diversifizierung an der Schnittstelle Insekt-Pflanze: Erkenntnisse aus der Phylogenie Zugriff erhalten Brian D. Farrell, Brian D. Farrell Suchen Sie nach weiteren Werken dieses Autors auf: Oxford Academic Google Scholar Charles Mitter, Charles Mitter Suchen Sie nach weiteren Werken dieses Autors auf: Oxford Academic Google Scholar Douglas J. Futuyma Douglas J. Futuyma Suchen Sie nach weiteren Werken dieses Autors auf: Oxford Academic Google Scholar BioScience, Band 42, Ausgabe 1, Januar 1992, Seiten 34–42, https://doi.org/10.2307/1311626 Veröffentlicht: 01. Januar 1992

@article{doi1023071311626,
    author = "Farrell, Brian D. und Mitter, Charles und Futuyma, Douglas J.",
    title = "Diversifizierung an der Schnittstelle Insekt-Pflanze",
    year = "1992",
    journal = "BioScience",
    abstract = "Zeitschriftenartikel Diversifizierung an der Schnittstelle Insekt-Pflanze: Erkenntnisse aus der Phylogenie Zugriff erhalten Brian D. Farrell, Brian D. Farrell Suchen Sie nach weiteren Werken dieses Autors auf: Oxford Academic Google Scholar Charles Mitter, Charles Mitter Suchen Sie nach weiteren Werken dieses Autors auf: Oxford Academic Google Scholar Douglas J. Futuyma Douglas J. Futuyma Suchen Sie nach weiteren Werken dieses Autors auf: Oxford Academic Google Scholar BioScience, Band 42, Ausgabe 1, Januar 1992, Seiten 34–42, https://doi.org/10.2307/1311626 Veröffentlicht: 01. Januar 1992",
    url = "https://doi.org/10.2307/1311626",
    doi = "10.2307/1311626",
    openalex = "W2050570174",
    references = "benson1975coevolution"
}

Zusammenfassung Die Gruppengröße korreliert mit dem relativen Neokortexvolumen bei nicht-menschlichen Primaten. Diese Regressionsgleichung sagt eine Gruppengröße für den modernen Menschen voraus, die sehr ähnlich ist zu der von Jäger-Sammler- und traditionellen gärtnerischen Gesellschaften. Ähnliche Gruppengrößen werden in anderen zeitgenössischen und historischen Gesellschaften gefunden. Nicht-menschliche Primaten erhalten die Gruppenkohäsion durch soziale Fellpflege; bei den alten Welt-Affen und Menschenaffen ist die Zeit für soziale Fellpflege linear mit der Gruppengröße verbunden. Die Aufrechterhaltung der Stabilität menschengroßer Gruppen allein durch Fellpflege würde unzumutbare Zeitansprüche stellen. Daher wird vorgeschlagen (1), dass die Evolution großer Gruppen in der menschlichen Linie von der Entwicklung einer effizienteren Methode zur Zeitverteilung der Prozesse der sozialen Bindung abhängig war und (2), dass die Sprache einzigartig diese Anforderung erfüllt. Daten über die Größe von Gesprächs- und anderen kleinen interagierenden Gruppen von Menschen stimmen mit der vorhergesagten relativen Effizienz von Gesprächen im Vergleich zur Fellpflege als Bindungsprozess überein. In menschlichen Gesprächen wird etwa 60% der Zeit mit Klatsch über Beziehungen und persönliche Erfahrungen verbracht. Die Sprache hat sich möglicherweise entsprechend entwickelt, um Individuen zu ermöglichen, sich über die Verhaltensmerkmale anderer Gruppenmitglieder schneller zu informieren als es durch direkte Beobachtung allein möglich war.

@article{doi101017s0140525x00032325,
    author = "Dunbar, Robin",
    title = "Coevolution of neocortical size, group size and language in humans",
    year = "1993",
    journal = "Behavioral and Brain Sciences",
    abstract = "Abstract Group size covaries with relative neocortical volume in nonhuman primates. This regression equation predicts a group size for modern humans very similar to that for hunter-gatherer and traditional horticulturalist societies. Similar group sizes are found in other contemporary and historical societies. Nonhuman primates maintain group cohesion through social grooming; among the Old World monkeys and apes, social grooming time is linearly related to group size. Maintaining stability of human-sized groups by grooming alone would make intolerable time demands. It is therefore suggested (1) that the evolution of large groups in the human lineage depended on developing a more efficient method for time-sharing the processes of social bonding and (2) that language uniquely fulfills this requirement. Data on the size of conversational and other small interacting groups of humans accord with the predicted relative efficiency of conversation compared to grooming as a bonding process. In human conversations about 60\% of time is spent gossiping about relationships and personal experiences. Language may accordingly have evolved to allow individuals to learn about the behavioural characteristics of other group members more rapidly than was feasible by direct observation alone.",
    url = "https://doi.org/10.1017/s0140525x00032325",
    doi = "10.1017/s0140525x00032325",
    openalex = "W2137391072",
    references = "doi1010079781468441482, doi1010160022519364900384, doi1010160047248487900224, doi101016004724849290081j, doi101016s0022519389801699, doi101017s0140525x00081061, doi101086284325, doi101093oso97801985464120010001, doi101098rstb19890106, doi101111j143903101963tb01161x, doi101152physrev1992721165, doi1023071367778, doi1023071438156, doi1023072063068, doi1023072185913, doi1023072407154, doi1043249780203037416, doi1043249781315132129, doi105860choice295104, falk1983cerebral, openalexw1659631989, openalexw1996270497"
}

Die Anreicherung von Prolin (Pro) wurde mit der Toleranz gegenüber Trockenstress und Salinitätsstress bei Pflanzen korreliert. Daher kann die Überproduktion von Pro in Pflanzen zu einer erhöhten Toleranz gegenüber diesen abiotischen Stressfaktoren führen. Um diese Möglichkeit zu testen, haben wir in Tabak die Mothbean-[delta]-Pyrroline-5-Carboxylat-Synthetase überexprimiert, ein bifunktionales Enzym, das die Umwandlung von Glutamat in [delta]-Pyrroline-5-Carboxylat katalysieren kann, welches dann zu Pro reduziert wird. Die transgenen Pflanzen produzierten ein hohes Maß an dem Enzym und synthetisierten 10- bis 18-fach mehr Pro als Kontrollpflanzen. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Aktivität des ersten Enzyms des Stoffwechselwegs der geschwindigkeitsbestimmende Faktor in der Pro-Synthese ist. Die exogene Zufuhr von Stickstoff förderte die Pro-Produktion zusätzlich. Die osmotischen Potentiale des Blattsaftes von transgenen Pflanzen waren unter Wasserstressbedingungen weniger stark abgenommen als bei Kontrollpflanzen. Die Überproduktion von Pro förderte zudem die Wurzelbiomasse und die Blütenentwicklung bei transgenen Pflanzen unter Trockenstressbedingungen. Diese Daten zeigten, dass Pro als osmoprotektives Molekül wirkt und die Überproduktion von Pro zu einer erhöhten Toleranz gegenüber osmotischem Stress bei Pflanzen führt.

@article{doi101104pp10841387,
    author = "Kishor, PBK. und Hong, Zonglie und Miao, Guo-Hua und Hu, C.‐A. und Verma, D. P. S.",
    title = "Überexpression von [delta]-Pyrroline-5-Carboxylat-Synthetase erhöht die Prolinproduktion und verleiht osmotolerante Eigenschaften transgenen Pflanzen",
    year = "1995",
    journal = "PLANT PHYSIOLOGY",
    abstract = "Die Anreicherung von Prolin (Pro) wurde mit der Toleranz gegenüber Trockenstress und Salinitätsstress bei Pflanzen korreliert. Daher kann die Überproduktion von Pro in Pflanzen zu einer erhöhten Toleranz gegenüber diesen abiotischen Stressfaktoren führen. Um diese Möglichkeit zu testen, haben wir in Tabak die Mothbean-[delta]-Pyrroline-5-Carboxylat-Synthetase überexprimiert, ein bifunktionales Enzym, das die Umwandlung von Glutamat in [delta]-Pyrroline-5-Carboxylat katalysieren kann, welches dann zu Pro reduziert wird. Die transgenen Pflanzen produzierten ein hohes Maß an dem Enzym und synthetisierten 10- bis 18-fach mehr Pro als Kontrollpflanzen. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Aktivität des ersten Enzyms des Stoffwechselwegs der geschwindigkeitsbestimmende Faktor in der Pro-Synthese ist. Die exogene Zufuhr von Stickstoff förderte die Pro-Produktion zusätzlich. Die osmotischen Potentiale des Blattsaftes von transgenen Pflanzen waren unter Wasserstressbedingungen weniger stark abgenommen als bei Kontrollpflanzen. Die Überproduktion von Pro förderte zudem die Wurzelbiomasse und die Blütenentwicklung bei transgenen Pflanzen unter Trockenstressbedingungen. Diese Daten zeigten, dass Pro als osmoprotektives Molekül wirkt und die Überproduktion von Pro zu einer erhöhten Toleranz gegenüber osmotischem Stress bei Pflanzen führt.",
    url = "https://doi.org/10.1104/pp.108.4.1387",
    doi = "10.1104/pp.108.4.1387",
    openalex = "W1832710699"
}

Vorwort. Danksagung. Einleitung. 1. Muster der Wirtspflanzennutzung. 2. Chemikalien in Pflanzen. 3. Sinnesorgane. 4. Verhalten: der Prozess der Wirtspflanzenauswahl. 5. Verhalten: der Einfluss von Ökologie und Physiologie. 6. Auswirkungen von Erfahrung. 7. Genetische Variation bei der Wirtspflanzenauswahl. 8. Evolution des Wirtsspektrums. Glossar. Taxonomischer Index. Sachregister.

@article{doi105860choice323872,
    title = "Host-plant selection by phytophagous insects",
    year = "1995",
    journal = "Choice Reviews Online",
    abstract = "Vorwort. Danksagung. Einleitung. 1. Muster der Wirtspflanzennutzung. 2. Chemikalien in Pflanzen. 3. Sinnesorgane. 4. Verhalten: der Prozess der Wirtspflanzenauswahl. 5. Verhalten: der Einfluss von Ökologie und Physiologie. 6. Auswirkungen von Erfahrung. 7. Genetische Variation bei der Wirtspflanzenauswahl. 8. Evolution des Wirtsspektrums. Glossar. Taxonomischer Index. Sachregister.",
    url = "https://doi.org/10.5860/choice.32-3872",
    doi = "10.5860/choice.32-3872",
    openalex = "W571103110"
}

Pflanzen produzieren eine vielfältige Palette sekundärer Metaboliten, von denen viele eine antifungale Aktivität aufweisen. Einige dieser Verbindungen sind konstitutiv und existieren in gesunden Pflanzen in ihrer biologisch aktiven Form. Andere, wie cyanogene Glykoside und

@article{doi101105tpc8101821,
    author = "Osbourn, Anne",
    title = "Preformed Antimicrobial Compounds and Plant Defense against Fungal Attack.",
    year = "1996",
    journal = "The Plant Cell",
    abstract = "Plants produce a diverse array of secondary metabolites, many of which have antifungal activity. Some of these compounds are constitutive, existing in healthy plants in their biologically active forms. Others, such as cyanogenic glycosides and",
    url = "https://doi.org/10.1105/tpc.8.10.1821",
    doi = "10.1105/tpc.8.10.1821",
    openalex = "W2145830415"
}

▪ Zusammenfassung In diesem Überblicksdiskussionen wir die ökologischen und evolutionären Konsequenzen von Pflanzen-Herbivoren-Interaktionen in tropischen Wäldern. Wir stellen zunächst fest, dass die Herbivorie-Raten in tropischen Wäldern höher sind als in gemäßigten Wäldern und dass, im Gegensatz zu Blättern in gemäßigten Wäldern, die meisten Schäden an tropischen Blättern auftreten, wenn sie jung und sich ausdehnend sind. Blätter in trockenen tropischen Wäldern leiden auch unter höheren Schadensraten als in feuchten Wäldern, und der Schaden ist im Unterholz größer als im Kronendach. Insektenherbivoren, die typischerweise eine enge Wirtspalette in den Tropen haben, verursachen die meisten Schäden an Blättern und haben eine Vielzahl von chemischen, entwicklungsbiologischen und phänologischen Abwehrmechanismen in Pflanzen selektiert. Pathogene sind weniger untersucht, verursachen aber erheblichen Schaden und können zusammen mit Insektenherbivoren zur Aufrechterhaltung der Baumvielfalt beitragen. Blätterfressende Säugetiere verursachen weniger Schaden als Insekten oder Pathogene, haben sich aber entwickelt, um mit den hohen Ebenen von Pflanzenabwehrmechanismen umzugehen. Blätter in tropischen Wäldern werden durch niedrige Nährstoffqualität, größere Zähigkeit und eine Vielzahl von sekundären Metaboliten geschützt, von denen viele in tropischen Wäldern häufiger vorkommen als in gemäßigten Wäldern. Tannine, Zähigkeit und niedrige Nährstoffqualität verlängern die Entwicklungszeiten von Insekten und machen sie anfälliger für Räuber und Parasitoide. Die weit verbreitete occurrence dieser Abwehrmechanismen deutet darauf hin, dass natürliche Feine wichtige Teilnehmer an Pflanzenabwehrmechanismen sind und möglicherweise die Evolution dieser Merkmale beeinflusst haben. Um Schäden zu vermeiden, können sich Blätter schnell ausdehnen, synchron gefärbt werden oder während der Trockenzeit produziert werden, wenn Herbivoren selten sind. Eine Strategie, die fast ausschließlich auf tropische Wälder beschränkt ist, besteht darin, dass Pflanzen Blätter färben, aber das „Grünen" bis zum Reife der Blätter verzögern. Viele dieser Abwehrmerkmale sind innerhalb von Arten korreliert, aufgrund physiologischer Einschränkungen und Kompromisse. Im Allgemeinen investieren schattentolerante Arten mehr in Abwehrmechanismen als solche, die Lücken benötigen, und Arten mit langlebigen Blättern sind besser geschützt als solche mit kurzlebigen Blättern.

@article{doi101146annurevecolsys271305,
    author = "Coley, Phyllis D. and Barone, John A.",
    title = "HERBIVORY AND PLANT DEFENSES IN TROPICAL FORESTS",
    year = "1996",
    journal = "Annual Review of Ecology and Systematics",
    abstract = "▪ Zusammenfassung In diesem Überblicksdiskussionen wir die ökologischen und evolutionären Konsequenzen von Pflanzen-Herbivoren-Interaktionen in tropischen Wäldern. Wir stellen zunächst fest, dass die Herbivorie-Raten in tropischen Wäldern höher sind als in gemäßigten Wäldern und dass, im Gegensatz zu Blättern in gemäßigten Wäldern, die meisten Schäden an tropischen Blättern auftreten, wenn sie jung und sich ausdehnend sind. Blätter in trockenen tropischen Wäldern leiden auch unter höheren Schadensraten als in feuchten Wäldern, und der Schaden ist im Unterholz größer als im Kronendach. Insektenherbivoren, die typischerweise eine enge Wirtspalette in den Tropen haben, verursachen die meisten Schäden an Blättern und haben eine Vielzahl von chemischen, entwicklungsbiologischen und phänologischen Abwehrmechanismen in Pflanzen selektiert. Pathogene sind weniger untersucht, verursachen aber erheblichen Schaden und können zusammen mit Insektenherbivoren zur Aufrechterhaltung der Baumvielfalt beitragen. Blätterfressende Säugetiere verursachen weniger Schaden als Insekten oder Pathogene, haben sich aber entwickelt, um mit den hohen Ebenen von Pflanzenabwehrmechanismen umzugehen. Blätter in tropischen Wäldern werden durch niedrige Nährstoffqualität, größere Zähigkeit und eine Vielzahl von sekundären Metaboliten geschützt, von denen viele in tropischen Wäldern häufiger vorkommen als in gemäßigten Wäldern. Tannine, Zähigkeit und niedrige Nährstoffqualität verlängern die Entwicklungszeiten von Insekten und machen sie anfälliger für Räuber und Parasitoide. Die weit verbreitete occurrence dieser Abwehrmechanismen deutet darauf hin, dass natürliche Feine wichtige Teilnehmer an Pflanzenabwehrmechanismen sind und möglicherweise die Evolution dieser Merkmale beeinflusst haben. Um Schäden zu vermeiden, können sich Blätter schnell ausdehnen, synchron gefärbt werden oder während der Trockenzeit produziert werden, wenn Herbivoren selten sind. Eine Strategie, die fast ausschließlich auf tropische Wälder beschränkt ist, besteht darin, dass Pflanzen Blätter färben, aber das „Grünen" bis zum Reife der Blätter verzögern. Viele dieser Abwehrmerkmale sind innerhalb von Arten korreliert, aufgrund physiologischer Einschränkungen und Kompromisse. Im Allgemeinen investieren schattentolerante Arten mehr in Abwehrmechanismen als solche, die Lücken benötigen, und Arten mit langlebigen Blättern sind besser geschützt als solche mit kurzlebigen Blättern.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev.ecolsys.27.1.305",
    doi = "10.1146/annurev.ecolsys.27.1.305",
    openalex = "W2150998549",
    references = "doi101001jama196203050110085031, doi101086284369, doi101111j155856461964tb01674x, doi101126science2304728895, doi1023071942495, doi1023072406212, ehrlich1964butterflies, openalexw2097385721"
}

Die Auswahl der Wirtspflanze durch phytophage Insekten wird weitgehend durch die Wahl der Entwicklungsstelle der Nachkommen durch adulte Insekten bestimmt. Kenntnisse über natürliche Selektion führen zu theoretischen Vorhersagen darüber, wie sich das Verhalten adulter Insekten auf die Wirtsgüte, die Häufigkeit der Wirtspflanzen, die Eizahl adulter Insekten, das Alter und die verfügbare Suchzeit, die Dichteabhängigkeit und stochastische Effekte einstellen könnte. Debatten über den Wert einfacher adaptiver Modelle können nur durch wiederholtes Testen und Neuformulierung beigelegt werden. Die theoretische Grundlage der adaptiven Wirtsauswahl ist recht stark, aber es bestehen noch einige Herausforderungen. Es fehlen Modelle, die sowohl allgemein genug sind, um auf eine breite Palette von Arten anwendbar zu sein, als auch leicht zu testen. Die Rolle der Variabilität in der Pflanzenhäufigkeit und anderer stochastischer Kräfte muss geklärt werden. Empirisch sind gute Feldstudien über die Wirkung von Wirtspflanzen auf die Fitness von Insekten selten, aber ohne sie kann wenig Fortschritt erzielt werden. Auch die Bewertung der Wirtspräferenz erfordert Aufmerksamkeit. Quantitative Tests der Theorie sind selten, wahrscheinlich weil allgemeine Modelle nicht genügend relevante Naturgeschichte für jede einzelne Art umfassen. Dennoch scheint viel anekdotisches und qualitatives Evidenz adaptive Vorhersagen widerzuspiegeln. Eine Herausforderung für die Zukunft besteht darin, den adaptiven Wert bestimmter Mechanismen der Wirtsauswahl zu bewerten und diese mit den Vorhersagen einfacher adaptiver Modelle in Beziehung zu setzen.

@article{doi1023073546884,
    author = "Mayhew, Peter J.",
    title = "Adaptive Patterns of Host-Plant Selection by Phytophagous Insects",
    year = "1997",
    journal = "Oikos",
    abstract = "Host-plant selection by phytophagous insects is largely determined by adult insects choosing the developmental location of offspring. Knowledge of natural selection leads to theoretical predictions about how adult behaviour might respond to host quality, the abundance of host-plants, adult egg-load, age and available search time, density-dependence, and stochastic effects. Debates about the value of simple adaptive models can only be settled by repeated testing and reformulation. The theoretical basis of adaptive host-selection is quite strong, but several challenges remain. Models are lacking which are both general enough to be applicable to a wide range of species, and easy to test. The role of variability in plant abundance and other stochastic forces requires clarification. Empirically, good field studies of the effect of host-plants on insect fitness are rare, but without them little progress can be made. The assessment of host-preference also requires attention. Quantitative tests of theory are rare, probably because general models do not encompass enough relevant natural history for each particular species. However much anecdotal and qualitative evidence seems to reflect adaptive predictions. A challenge for the future is to assess the adaptive value of particular mechanisms of host-selection, and to relate these to the predictions made in simple adaptive models.",
    url = "https://doi.org/10.2307/3546884",
    doi = "10.2307/3546884",
    openalex = "W2086744406"
}

Eine Datenbank mit Aufzeichnungen über Wirtspflanzen von 437 Ingroup-Taxa wurde verwendet, um eine Reihe von Hypothesen über die Interaktion zwischen Schmetterlingen und ihren Wirtspflanzen unter Verwendung phylogenetischer Methoden (einfache Charakteroptimierung, Test auf konzentrierte Änderungen und Test unabhängiger Kontraste) zu testen. Die Schmetterlingsphylogenie wurde aus verschiedenen Quellen zusammengestellt, und Wirtspflanzen-Clades wurden gemäß der rbcL-basierten Phylogenie von Chase et al. identifiziert. Die ursprüngliche Wirtspflanze scheint innerhalb eines hoch abgeleiteten Rosiden-Clades zu liegen, der die Familie Fabaceae einschließt. Da fossile Daten darauf hindeuten, dass dieser Clade älter ist als die Schmetterlinge, müssen sie bereits diversifizierte Pflanzen besiedelt haben. Vorherige Studien deuten auch darauf hin, dass die Muster der Assoziation in den meisten Insekten-Pflanzen-Interaktionen mehr durch Wirtswechsel, durch Besiedlung und Spezialisierung, als durch Koevolution geformt sind. Folglich haben wir uns explizit auf die Mechanismen hinter Wirtswechseln konzentriert. Unsere Ergebnisse bestätigen im Lichte neuer phylogenetischer Beweise das von Ehrlich und Raven berichtete Muster, dass verwandte Schmetterlinge auf verwandte Pflanzen fressen. Wir zeigen, dass Wirtswechsel im Allgemeinen häufiger zwischen eng verwandten Pflanzen als zwischen weiter entfernt verwandten Pflanzen waren. Diese Feststellung, zusammen mit der Möglichkeit einer höheren Tendenz zur Wiederbesiedlung ursprünglicher Wirte, hilft, die scheinbare großräumige Erhaltung in den Mustern der Assoziation zwischen Insekten und ihren Wirtspflanzen zu erklären, Muster, die gleichzeitig auf einem detaillierteren Niveau flexibler sind. Die Pflanzenwachstumsform war ein noch konservativerer Aspekt der Interaktion zwischen Schmetterlingen und ihren Wirtspflanzen als die Pflanzenphylogenie. Dies wird jedoch weitgehend durch eine höhere Wahrscheinlichkeit von Besiedlungen und Wirtswechseln beim Fressen auf Bäumen im Vergleich zu anderen Wachstumsformen erklärt.

@article{doi101111j155856461998tb01648x,
    author = "Janz, Niklas and Nylin, Sören",
    title = "BUTTERFLIES AND PLANTS: A PHYLOGENETIC STUDY",
    year = "1998",
    journal = "Evolution",
    abstract = "A database on host plant records from 437 ingroup taxa has been used to test a number of hypotheses on the interaction between butterflies and their host plants using phylogenetic methods (simple character optimization, concentrated changes test, and independent contrasts test). The butterfly phylogeny was assembled from various sources and host plant clades were identified according to Chase et al.'s rbcL-based phylogeny. The ancestral host plant appears to be associated within a highly derived rosid clade, including the family Fabaceae. As fossil data suggest that this clade is older than the butterflies, they must have colonized already diversified plants. Previous studies also suggest that the patterns of association in most insect-plant interactions are more shaped by host shifts, through colonization and specialization, than by cospeciation. Consequently, we have focused explicitly on the mechanisms behind host shifts. Our results confirm, in the light of new phylogenetic evidence, the pattern reported by Ehrlich and Raven that related butterflies feed on related plants. We show that host shifts have generally been more common between closely related plants than between more distantly related plants. This finding, together with the possibility of a higher tendency of recolonizing ancestral hosts, helps to explain the apparent large-scale conservation in the patterns of association between insects and their host plants, patterns which at the same time are more flexible on a more detailed level. Plant growth form was an even more conservative aspect of the interaction between butterflies and their host plants than plant phylogeny. However, this is largely explained by a higher probability of colonizations and host shifts while feeding on trees than on other growth forms.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1998.tb01648.x",
    doi = "10.1111/j.1558-5646.1998.tb01648.x",
    openalex = "W1971509985",
    references = "doi101111j155856461975tb00861x"
}

▪ Zusammenfassung Die Bestäubung von Blütenpflanzen durch Tiere stellt einen kritischen Ökosystemdienst dar, der für die Menschheit sowohl monetär als auch anderweitig von großem Wert ist. Allerdings wird erst jetzt die Notwendigkeit eines aktiven Schutzes von Bestäubungsinteraktionen erkannt. Bestäubungssysteme sind zunehmend durch anthropogene Quellen bedroht, einschließlich der Fragmentierung von Lebensräumen, Änderungen der Landnutzung, moderner landwirtschaftlicher Praktiken, der Verwendung von Chemikalien wie Pestiziden und Herbiziden sowie der Invasionen nicht einheimischer Pflanzen und Tiere. Honigbienen, die selbst auf den meisten Kontinenten nicht einheimische Bestäuber sind und einheimische Bienen sowie andere Bestäuber schädigen können, sind dennoch für die Bestäubung von Nutzpflanzen von entscheidender Bedeutung. Die jüngsten Rückgänge der Honigbienenzahlen in den Vereinigten Staaten und Europa verdeutlichen die Bedeutung gesunder Bestäubungssysteme und die Notwendigkeit, einheimische Bienen und andere Tiere als Bestäuber für Nutzpflanzen weiter zu entwickeln. Die „Bestäubungskrise", die sich in den Rückgängen von Honigbienen und einheimischen Bienen sowie in Schäden an den Netzen der Pflanzen-Bestäuber-Interaktion zeigt, kann nicht nur durch die Kultivierung einer Vielfalt von Bestäubern für Nutzpflanzen gemildert werden, sondern auch durch Änderungen der Lebensraumnutzung und landwirtschaftlicher Praktiken, Wiedereinführungen und Entfernung von Arten sowie andere Mittel. Darüber hinaus müssen Ökologen ihre Bemühungen verdoppeln, grundlegende Aspekte der Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen zu untersuchen, wenn optimale Managemententscheidungen für den Schutz dieser Interaktionen in natürlichen und landwirtschaftlichen Ökosystemen getroffen werden sollen.

@article{doi101146annurevecolsys29183,
    author = "Kearns, Carol Ann and Inouye, David W. and Waser, Nickolas M.",
    title = "ENDANGERED MUTUALISMS: The Conservation of Plant-Pollinator Interactions",
    year = "1998",
    journal = "Annual Review of Ecology and Systematics",
    abstract = "▪ Zusammenfassung Die Bestäubung von Blütenpflanzen durch Tiere stellt einen kritischen Ökosystemdienst dar, der für die Menschheit sowohl monetär als auch anderweitig von großem Wert ist. Allerdings wird erst jetzt die Notwendigkeit eines aktiven Schutzes von Bestäubungsinteraktionen erkannt. Bestäubungssysteme sind zunehmend durch anthropogene Quellen bedroht, einschließlich der Fragmentierung von Lebensräumen, Änderungen der Landnutzung, moderner landwirtschaftlicher Praktiken, der Verwendung von Chemikalien wie Pestiziden und Herbiziden sowie der Invasionen nicht einheimischer Pflanzen und Tiere. Honigbienen, die selbst auf den meisten Kontinenten nicht einheimische Bestäuber sind und einheimische Bienen sowie andere Bestäuber schädigen können, sind dennoch für die Bestäubung von Nutzpflanzen von entscheidender Bedeutung. Die jüngsten Rückgänge der Honigbienenzahlen in den Vereinigten Staaten und Europa verdeutlichen die Bedeutung gesunder Bestäubungssysteme und die Notwendigkeit, einheimische Bienen und andere Tiere als Bestäuber für Nutzpflanzen weiter zu entwickeln. Die „Bestäubungskrise", die sich in den Rückgängen von Honigbienen und einheimischen Bienen sowie in Schäden an den Netzen der Pflanzen-Bestäuber-Interaktion zeigt, kann nicht nur durch die Kultivierung einer Vielfalt von Bestäubern für Nutzpflanzen gemildert werden, sondern auch durch Änderungen der Lebensraumnutzung und landwirtschaftlicher Praktiken, Wiedereinführungen und Entfernung von Arten sowie andere Mittel. Darüber hinaus müssen Ökologen ihre Bemühungen verdoppeln, grundlegende Aspekte der Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen zu untersuchen, wenn optimale Managemententscheidungen für den Schutz dieser Interaktionen in natürlichen und landwirtschaftlichen Ökosystemen getroffen werden sollen.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev.ecolsys.29.1.83",
    doi = "10.1146/annurev.ecolsys.29.1.83",
    openalex = "W2146345110",
    references = "doi101111j155856461964tb01674x, doi1023072265575, doi1023072406212, ehrlich1964butterflies"
}

Insekten als Herbivoren. Pflanzen: chemische Variation im Raum und in der Zeit. Pflanzen als Insektenfutter. Wirtspflanzenauswahl: Orientierung. Wirtspflanzenauswahl: Variabilität. Wirtspflanze und Herbivoren-Endokrinologie. Ökologie der Insekten-Pflanzen-Interaktionen. Evolution der Insekten-Pflanzen-Interaktionen. Insekten und Blüten. Insekten und Pflanzen: angewandte Aspekte. Methodologie der Insekten-Pflanzen-Interaktionen.

@article{openalexw2119482121,
    author = "Schoonhoven, L. M. und Jermy, T. und van Loon, Joop J. A.",
    title = "Insekten-Pflanzen-Biologie: von der Physiologie zur Evolution.",
    year = "1998",
    journal = "Socio-Environmental Systems Modeling",
    abstract = "Insekten als Herbivoren. Pflanzen: chemische Variation im Raum und in der Zeit. Pflanzen als Insektenfutter. Wirtspflanzenauswahl: Orientierung. Wirtspflanzenauswahl: Variabilität. Wirtspflanze und Herbivoren-Endokrinologie. Ökologie der Insekten-Pflanzen-Interaktionen. Evolution der Insekten-Pflanzen-Interaktionen. Insekten und Blüten. Insekten und Pflanzen: angewandte Aspekte. Methodologie der Insekten-Pflanzen-Interaktionen.",
    openalex = "W2119482121"
}

Der Rückgang der biologischen Vielfalt stellt einen der dramatischsten und irreversibelsten Aspekte des anthropogenen globalen Wandels dar, doch die ökologischen Implikationen dieses Wandels sind schlecht verstanden. Kürzlich durchgeführte Studien haben gezeigt, dass der Verlust der biologischen Vielfalt bei grundlegenden Arten, wie Autotrophen oder Pflanzen, fundamentale Ökosystemprozesse wie Nährstoffdynamik und autotrophe Produktion beeinflusst. Die ökologische Theorie sagt voraus, dass durch den Verlust der biologischen Vielfalt an der Basis eines Ökosystems induzierte Veränderungen das gesamte System beeinflussen sollten. Hier zeigen wir, dass experimentelle Reduktionen der Grasland-Pflanzenartenvielfalt die Anfälligkeit des Ökosystems für Invasionen durch Pflanzenarten erhöhen, die Ausbreitung von Pilzkrankheiten bei Pflanzen verstärken und die Artenvielfalt und Struktur von Insektengemeinschaften verändern. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Verlust von grundlegenden Arten tiefgreifende Auswirkungen auf die Integrität und das Funktionieren von Ökosystemen haben kann.

@article{doi101046j14610248199900083x,
    author = "Knops, Johannes M. H. und Tilman, David und Haddad, Nick M. und Naeem, Shahid und Mitchell, Charles E. und Haarstad, John und Ritchie, Mark E. und Howe, Katherine M. und Reich, Peter B. und Siemann, Evan und Groth, J. V.",
    title = "Effects of plant species richness on invasion dynamics, disease outbreaks, insect abundances and diversity",
    year = "1999",
    journal = "Ecology Letters",
    abstract = "Der Rückgang der biologischen Vielfalt stellt einen der dramatischsten und irreversibelsten Aspekte des anthropogenen globalen Wandels dar, doch die ökologischen Implikationen dieses Wandels sind schlecht verstanden. Kürzlich durchgeführte Studien haben gezeigt, dass der Verlust der biologischen Vielfalt bei grundlegenden Arten, wie Autotrophen oder Pflanzen, fundamentale Ökosystemprozesse wie Nährstoffdynamik und autotrophe Produktion beeinflusst. Die ökologische Theorie sagt voraus, dass durch den Verlust der biologischen Vielfalt an der Basis eines Ökosystems induzierte Veränderungen das gesamte System beeinflussen sollten. Hier zeigen wir, dass experimentelle Reduktionen der Grasland-Pflanzenartenvielfalt die Anfälligkeit des Ökosystems für Invasionen durch Pflanzenarten erhöhen, die Ausbreitung von Pilzkrankheiten bei Pflanzen verstärken und die Artenvielfalt und Struktur von Insektengemeinschaften verändern. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Verlust von grundlegenden Arten tiefgreifende Auswirkungen auf die Integrität und das Funktionieren von Ökosystemen haben kann.",
    url = "https://doi.org/10.1046/j.1461-0248.1999.00083.x",
    doi = "10.1046/j.1461-0248.1999.00083.x",
    openalex = "W1993644529",
    references = "doi101038280455a0"
}

Zusammenfassung Um die ökologischen Auswirkungen der Ernte von Geophyten zur Nahrungsaufnahme durch amerikanische Ureinwohner besser zu verstehen, wurde eine Untersuchung der Ethnobotanik und der Populationsdynamik von Dichelostemma capitatum (blaue Zehen), einer attraktiven Nahrungsquelle für viele kalifornische indianische Gruppen, durchgeführt. Einige kulturelle Gruppen ernten die Knollen und pflanzen die Knollenknollen wieder an, schonen Pflanzen und ernten nach der Samenbildung, um die Nachschaffung von Samen zu gewährleisten. Einige indianische Älteste gleichsetzen eine umsichtige Ernte mit der Aufrechterhaltung und Verbesserung der Feldpopulationen dieses Geophyten. Ein Feldversuch wurde durchgeführt, um den Grad zu bestimmen, in dem Unterschiede in Intensität und Timing der Ernte, mit und ohne Wiederaufforstung von Knollenknollen, Auswirkungen auf die Produktion von Knollen und Knollenknollen haben. Wir fanden heraus, dass die Ernte bei 100% Intensität, durch das Ausgraben aller Pflanzen und Knollen, und ohne Wiederaufforstung von Knollenknollen im Samenstadium, die Anzahl der Knollen und Knollenknollen im Vergleich zu den Kontrollen (keine Ernte) signifikant reduziert. Allerdings war die Ernte bei 50% Intensität, durch das Ausgraben der Hälfte aller Pflanzen und Knollen im Blüh- oder Samenstadium, ohne Wiederaufforstung von Knollenknollen, nicht signifikant anders als die Kontrollen (keine Ernte). Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Ernte von blauen Zehen-Knollen mit einem Grabstock auf diese Weise eine nachhaltige Ernteebene ergeben könnte. Einheimische Ernte- und Managementregime können einige der besten Beispiele für langfristige Nutzung und Management der regionalen Flora ohne Schaden für ihre Biodiversität bieten. Restauratoren werden aufgefordert, einheimische Störungsregime und ihre ökologischen Wirkungen zu studieren und experimentell zu imitieren, die historisch in verschiedenen Ökosystemen bekannt sind. In einigen Fällen werden Gebiete stark von der Wiedereinführung von Management- und Ernteregimen profitieren, die authentisch antike einheimische Interaktionen simulieren.

@article{doi101046j1526100x199972016x,
    author = "Anderson, M. Kat und Rowney, David L.",
    title = "The Edible Plant Dichelostemma capitatum: Its Vegetative Reproduction Response to Different Indigenous Harvesting Regimes in California",
    year = "1999",
    journal = "Restoration Ecology",
    abstract = "Zusammenfassung Um die ökologischen Auswirkungen der Ernte von Geophyten zur Nahrungsaufnahme durch amerikanische Ureinwohner besser zu verstehen, wurde eine Untersuchung der Ethnobotanik und der Populationsdynamik von Dichelostemma capitatum (blaue Zehen), einer attraktiven Nahrungsquelle für viele kalifornische indianische Gruppen, durchgeführt. Einige kulturelle Gruppen ernten die Knollen und pflanzen die Knollenknollen wieder an, schonen Pflanzen und ernten nach der Samenbildung, um die Nachschaffung von Samen zu gewährleisten. Einige indianische Älteste gleichsetzen eine umsichtige Ernte mit der Aufrechterhaltung und Verbesserung der Feldpopulationen dieses Geophyten. Ein Feldversuch wurde durchgeführt, um den Grad zu bestimmen, in dem Unterschiede in Intensität und Timing der Ernte, mit und ohne Wiederaufforstung von Knollenknollen, Auswirkungen auf die Produktion von Knollen und Knollenknollen haben. Wir fanden heraus, dass die Ernte bei 100\% Intensität, durch das Ausgraben aller Pflanzen und Knollen, und ohne Wiederaufforstung von Knollenknollen im Samenstadium, die Anzahl der Knollen und Knollenknollen im Vergleich zu den Kontrollen (keine Ernte) signifikant reduziert. Allerdings war die Ernte bei 50\% Intensität, durch das Ausgraben der Hälfte aller Pflanzen und Knollen im Blüh- oder Samenstadium, ohne Wiederaufforstung von Knollenknollen, nicht signifikant anders als die Kontrollen (keine Ernte). Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Ernte von blauen Zehen-Knollen mit einem Grabstock auf diese Weise eine nachhaltige Ernteebene ergeben könnte. Einheimische Ernte- und Managementregime können einige der besten Beispiele für langfristige Nutzung und Management der regionalen Flora ohne Schaden für ihre Biodiversität bieten. Restauratoren werden aufgefordert, einheimische Störungsregime und ihre ökologischen Wirkungen zu studieren und experimentell zu imitieren, die historisch in verschiedenen Ökosystemen bekannt sind. In einigen Fällen werden Gebiete stark von der Wiedereinführung von Management- und Ernteregimen profitieren, die authentisch antike einheimische Interaktionen simulieren.",
    url = "https://doi.org/10.1046/j.1526-100x.1999.72016.x",
    doi = "10.1046/j.1526-100x.1999.72016.x",
    openalex = "W2059406508",
    references = "doi1010079781461381228, doi10100797894009920092, doi101007bf02860857, doi101086283241, doi101111an197819824, doi102307142540, doi1023072807611, doi105860choice322131, openalexw1592882905, openalexw1593528102"
}

Koevolution ist einer der Hauptprozesse, die die biologische Vielfalt der Erde organisieren. Die Notwendigkeit, Koevolution als einen andauernden Prozess zu verstehen, hat zugenommen, da sich ökologische Bedenken über die Dynamik sich schnell verändernder biologischer Gemeinschaften, den Schutz genetischer Vielfalt und die Populationsbiologie von Krankheiten verschärft haben. Die größte aktuelle Herausforderung besteht darin zu verstehen, wie Koevolution über weite geografische Landschaften hinweg wirkt und lokale ökologische Prozesse mit phylogeografischen Mustern verknüpft. Die geografische Mosaiktheorie der Koevolution bietet einen Rahmen, um zu fragen, wie Koevolution Interaktionen über verschiedene räumliche und zeitliche Skalen hinweg kontinuierlich neu gestaltet. Sie liefert spezifische Hypothesen darüber, wie geografisch strukturierte Koevolution von Koevolution auf lokaler Ebene unterscheidet. Sie bietet zudem einen Rahmen, um zu verstehen, wie lokale Missanpassung aus Koevolution resultieren kann und warum koevolvierte Interaktionen selten lange Listen von koevolvierten Merkmalen hervorbringen, die sich innerhalb von Arten festigen. Langfristige Feldstudien derselben Interaktion über mehrere Gemeinschaften hinweg und räumlich strukturierte mathematische Modelle beginnen gemeinsam zu zeigen, dass Koevolution ein wichtigerer andauernder Prozess sein könnte, als es frühere empirische und theoretische Studien ohne geografische Perspektive angedeutet hatten.

@article{doi101086303208,
    author = "Thompson, John N.",
    title = "Specific Hypotheses on the Geographic Mosaic of Coevolution",
    year = "1999",
    journal = "The American Naturalist",
    abstract = "Coevolution is one of the major processes organizing the earth's biodiversity. The need to understand coevolution as an ongoing process has grown as ecological concerns have risen over the dynamics of rapidly changing biological communities, the conservation of genetic diversity, and the population biology of diseases. The biggest current challenge is to understand how coevolution operates across broad geographic landscapes, linking local ecological processes with phylogeographic patterns. The geographic mosaic theory of coevolution provides a framework for asking how coevolution continually reshapes interactions across different spatial and temporal scales. It produces specific hypotheses on how geographically structured coevolution differs from coevolution at the local scale. It also provides a framework for understanding how local maladaptation can result from coevolution and why coevolved interactions may rarely produce long lists of coevolved traits that become fixed within species. Long‐term field studies of the same interaction across multiple communities and spatially structured mathematical models are together beginning to show that coevolution may be a more important ongoing process than had been indicated by earlier empirical and theoretical studies lacking a geographic perspective.",
    url = "https://doi.org/10.1086/303208",
    doi = "10.1086/303208",
    openalex = "W2071357982",
    references = "doi101073pnas8793566"
}

Dieses perennial bestsellende Wörterbuch bietet Ernährungswissenschaftlern, Lebensmittelwissenschaftlern und Forschern Zugang zu regelmäßig benötigten Informationen, einschließlich Strukturformeln, über Pflanzenbestandteile. Es stellt über 3000 Substanzen von Phenolen und Alkaloiden über Kohlenhydrate und pflanzliche Glykoside bis hin zu Ölen und Triterpenoiden vor. Für jede Substanz geben die Herausgeber ihren Trivialnamen, Synonyme, Strukturtyp, chemische Struktur mit Stereochemie, Molekulargewicht und Formel sowie ihr natürliches Vorkommen, biologische Aktivität und sowohl ihre üblichen als auch kommerziellen Anwendungen an. Wichtige Referenzen werden für jede Klasse und Unterklasse bereitgestellt.

@book{openalexw1491177125,
    author = "Harborne, Jeffrey B. und Baxter, Herbert und Moss, Gerard P.",
    title = "Phytochemical dictionary. A handbook of bioactive compounds from plants.",
    year = "1999",
    abstract = "Dieses perennial bestsellende Wörterbuch bietet Ernährungswissenschaftlern, Lebensmittelwissenschaftlern und Forschern Zugang zu regelmäßig benötigten Informationen, einschließlich Strukturformeln, über Pflanzenbestandteile. Es stellt über 3000 Substanzen von Phenolen und Alkaloiden über Kohlenhydrate und pflanzliche Glykoside bis hin zu Ölen und Triterpenoiden vor. Für jede Substanz geben die Herausgeber ihren Trivialnamen, Synonyme, Strukturtyp, chemische Struktur mit Stereochemie, Molekulargewicht und Formel sowie ihr natürliches Vorkommen, biologische Aktivität und sowohl ihre üblichen als auch kommerziellen Anwendungen an. Wichtige Referenzen werden für jede Klasse und Unterklasse bereitgestellt.",
    openalex = "W1491177125"
}

Zwei allgemeine Muster, die aus intensiven Studien zu Insekten-Wirtspflanzen-Assoziationen hervorgegangen sind, sind die Überlegenheit von Spezialisten gegenüber Generalisten und ein taxonomischer Konservatismus bei der Nutzung von Wirtspflanzen. In den meisten Insekten-Wirtspflanzen-Systemen müssen Erklärungen für diese Muster auf Verzerrungen in den Prozessen der Wirtsbesiedlung, Wirtswechsel und Spezialisierung basieren, nicht auf Koevolution. In der vorliegenden Arbeit untersuchen wir Veränderungen im Wirtsspektrum im Nymphalini, einem Tribus der Nymphaliden-Schmetterlinge, unter Verwendung von Parsimonie-Optimierungen von Wirtspflanzen-Daten auf der Schmetterlings-Phylogenie. Zusätzlich führten wir Larven-Etablierungstests durch, um die Fähigkeit der Larven zu untersuchen, sich von Pflanzen zu ernähren und zu überleben, die aus dem weiblichen Eiablage-Repertoire verloren gegangen sind. Die Optimierungen deuteten auf eine ursprüngliche Assoziation mit Urticaceae hin, und die meisten getesteten Arten zeigten die Fähigkeit, sich von Urtica dioica zu ernähren, unabhängig von der tatsächlichen Nutzung von Wirtspflanzen. Zusätzlich gab es eine Verzerrung bei den erfolgreichen Etablierungen auf Nichtwirte zugunsten von Pflanzen, die von anderen Arten im Nymphalini als Wirte genutzt werden. Eine erhöhte Wahrscheinlichkeit, ursprüngliche oder verwandte Pflanzen zu besiedeln, könnte auch eine alternative Erklärung für das beobachtete Muster liefern, dass einige Pflanzenfamilien scheinbar unabhängig voneinander mehrmals im Tribus besiedelt wurden. Wir zeigen auch, dass es keine Richtung in der Evolution des Wirtsspektrums hin zu erhöhter Spezialisierung gibt, das heißt, Spezialisierung ist kein Sackgasse. Stattdessen zeigen Veränderungen im Wirtsspektrum ein sehr dynamisches Muster.

@article{doi1015540014382020010550783edohps20co2,
    author = "Janz, Niklas and Nyblom, Klas and Nylin, Sören",
    title = "EVOLUTIONARY DYNAMICS OF HOST-PLANT SPECIALIZATION: A CASE STUDY OF THE TRIBE NYMPHALINI",
    year = "2001",
    journal = "Evolution",
    abstract = "Two general patterns that have emerged from the intense studies on insect-host plant associations are a predominance of specialists over generalists and a taxonomic conservatism in host-plant use. In most insect-host plant systems, explanations for these patterns must be based on biases in the processes of host colonizations, host shifts, and specialization, rather than cospeciation. In the present paper, we investigate changes in host range in the nymphalid butterfly tribe Nymphalini, using parsimony optimizations of host-plant data on the butterfly phylogeny. In addition, we performed larval establishment tests to search for larval capacity to feed and survive on plants that have been lost from the female egg-laying repertoire. Optimizations suggested an ancestral association with Urticaceae, and most of the tested species showed a capacity to feed on Urtica dioica regardless of actual host-plant use. In addition, there was a bias among the successful establishments on nonhosts toward plants that are used as hosts by other species in the Nymphalini. An increased likelihood of colonizing ancestral or related plants could also provide an alternative explanation for the observed pattern that some plant families appear to have been colonized independently several times in the tribe. We also show that there is no directionality in host range evolution toward increased specialization, that is, specialization is not a dead end. Instead, changes in host range show a very dynamic pattern.",
    url = "https://doi.org/10.1554/0014-3820(2001)055[0783:edohps]2.0.co;2",
    doi = "10.1554/0014-3820(2001)055[0783:edohps]2.0.co;2",
    openalex = "W2176674420",
    references = "doi101111j155856461975tb00861x"
}

Dieser Überblick berichtet über Prozesse, die mit den Kosten der Reproduktion verbunden sind, einschließlich einiger theoretischer Überlegungen, Definitionen und methodischer Aspekte, gefolgt von einer Liste der Situationen, in denen Kosten schwer zu finden sind. Trotz einiger Ausnahmen unterstützen Fallstudien, die durch Kompromisse zwischen Reproduktion und anderen Merkmalen der Lebensgeschichte untersucht wurden, im Allgemeinen die Vorhersagen der Hypothese der Reproduktionskosten. Die Kosten der Reproduktion als evolutionärer Determinant für geschlechtsspezifische Dimorphismus in Merkmalen der Lebensgeschichte bei zweihäusigen Arten wurden speziell getestet, unter der Annahme, dass die höheren Reproduktionskosten bei Weibchen die Merkmale der Lebensgeschichte, die mit geschlechtsspezifischer Dimorphismus verbunden sind, getrieben haben. Weibliche Individuen bei holzigen zweihäusigen Arten waren konsistent kleiner als Männchen, was die Hypothese der Reproduktionskosten unterstützt. Im Gegensatz dazu waren Weibliche bei krautigen Stauden im Allgemeinen das größere Geschlecht, was den Erwartungen der Hypothese nicht entsprach. Schließlich werden die Mechanismen, die eine Kompensation der Reproduktionskosten ermöglichen, detailliert beschrieben, einschließlich der plastischen Reaktionen der Photosynthese und des Wachstums, der Auswirkungen des Zeitpunkts der Investition, der Pflanzenarchitektur und der physiologischen Integration der Pflanze. Inhaltsverzeichnis Zusammenfassung 321 I. Einleitung 321 II. Theorie zu den Kosten der Reproduktion 322 III. Methodische Aspekte 324 IV. Empirische Evidenz 328 V. Pflanzengröße und Kosten der Reproduktion 330 VI. Kosten der Reproduktion bei geschlechtsspezifisch dimorphen Pflanzen 331 VII. Kompensation der Kosten 333 VIII. Abschließende Bemerkungen und zukünftige Perspektiven 336 Danksagungen 337 Referenzen 337.

@article{doi101046j14698137200200477x,
    author = "Obeso, José Ramón",
    title = "The costs of reproduction in plants",
    year = "2002",
    journal = "New Phytologist",
    abstract = "Dieser Überblick berichtet über Prozesse, die mit den Kosten der Reproduktion verbunden sind, einschließlich einiger theoretischer Überlegungen, Definitionen und methodischer Aspekte, gefolgt von einer Liste der Situationen, in denen Kosten schwer zu finden sind. Trotz einiger Ausnahmen unterstützen Fallstudien, die durch Kompromisse zwischen Reproduktion und anderen Merkmalen der Lebensgeschichte untersucht wurden, im Allgemeinen die Vorhersagen der Hypothese der Reproduktionskosten. Die Kosten der Reproduktion als evolutionärer Determinant für geschlechtsspezifische Dimorphismus in Merkmalen der Lebensgeschichte bei zweihäusigen Arten wurden speziell getestet, unter der Annahme, dass die höheren Reproduktionskosten bei Weibchen die Merkmale der Lebensgeschichte, die mit geschlechtsspezifischer Dimorphismus verbunden sind, getrieben haben. Weibliche Individuen bei holzigen zweihäusigen Arten waren konsistent kleiner als Männchen, was die Hypothese der Reproduktionskosten unterstützt. Im Gegensatz dazu waren Weibliche bei krautigen Stauden im Allgemeinen das größere Geschlecht, was den Erwartungen der Hypothese nicht entsprach. Schließlich werden die Mechanismen, die eine Kompensation der Reproduktionskosten ermöglichen, detailliert beschrieben, einschließlich der plastischen Reaktionen der Photosynthese und des Wachstums, der Auswirkungen des Zeitpunkts der Investition, der Pflanzenarchitektur und der physiologischen Integration der Pflanze. Inhaltsverzeichnis Zusammenfassung 321 I. Einleitung 321 II. Theorie zu den Kosten der Reproduktion 322 III. Methodische Aspekte 324 IV. Empirische Evidenz 328 V. Pflanzengröße und Kosten der Reproduktion 330 VI. Kosten der Reproduktion bei geschlechtsspezifisch dimorphen Pflanzen 331 VII. Kompensation der Kosten 333 VIII. Abschließende Bemerkungen und zukünftige Perspektiven 336 Danksagungen 337 Referenzen 337.",
    url = "https://doi.org/10.1046/j.1469-8137.2002.00477.x",
    doi = "10.1046/j.1469-8137.2002.00477.x",
    openalex = "W2149139127",
    references = "doi101007bf02860717, doi101086282461, doi101126science1061967, doi101146annurevecolsys281659, doi1015159780691207278, doi1023072389364, doi107312rens91062, openalexw2000871817"
}

Angepasste phänotypische Plastizität in der chemischen Abwehr wird als eine wesentliche Rolle bei den Interaktionen zwischen Pflanzen und Pflanzenfressern angesehen. Wir untersuchten die genetische Variation für die Induzierbarkeit von Abwehrmerkmalen bei Wild-Radieschen und fragten, ob die Evolution der Induzierbarkeit durch die Kosten der phänotypischen Plastizität eingeschränkt wird. In einem Gewächshausversuch mit väterlichen Halbschwestern-Familien zeigen wir additive genetische Variation für Plastizität in der Glucosinolat-Konzentration. Genetische Variation für Glucosinolate wurde bei unbeschädigten Pflanzen nicht nachgewiesen, war jedoch nach Herbivorie durch einen spezialisierten Pflanzenfresser, Pieris rapae, signifikant. Im Durchschnitt hatten beschädigte Pflanzen 55% höhere Konzentrationen an Glucosinolaten im Vergleich zu Kontrollen. Zusätzlich fanden wir signifikante narrow-sense Heritabilitäten für Blattausdehnung, Trichom-Anzahl, Blütezeit und lebenslange Fruchtproduktion. In einem zweiten Experiment fanden wir Hinweise auf genetische Variation in der induzierten Pflanzenresistenz gegen P. rapae. Obwohl insgesamt wenig Hinweise auf genetische Korrelationen zwischen den gemessenen Abwehr- und Lebensgeschichte-Merkmalen vorlagen, zeigen wir, dass plastischere Familien eine geringere Fitness aufwiesen als weniger plastische Familien in Abwesenheit von Herbivorie (d. h. Hinweise auf genetische Kosten der Plastizität). Somit gibt es genetische Variation für die Induzierung von Abwehr bei Wild-Radieschen, und die Evolution der Induzierbarkeit kann durch die Kosten der Plastizität eingeschränkt sein.

@article{doi101111j001438202002tb00145x,
    author = "Agrawal, Anurag A. und Conner, Jeffrey K. und Johnson, Marc T. J. und Wallsgrove, Roger M.",
    title = "ÖKOLOGISCHE GENETIK EINER INDUZIERTEN PFLANZENABWEHR GEGEN PFLANZENFRAßER: ADDITIVE GENETISCHE VARIANZ UND KOSTEN PHÄNOTYPISCHER PLASTIZITÄT",
    year = "2002",
    journal = "Evolution",
    abstract = "Angepasste phänotypische Plastizität in der chemischen Abwehr wird als eine wesentliche Rolle bei den Interaktionen zwischen Pflanzen und Pflanzenfressern angesehen. Wir untersuchten die genetische Variation für die Induzierbarkeit von Abwehrmerkmalen bei Wild-Radieschen und fragten, ob die Evolution der Induzierbarkeit durch die Kosten der phänotypischen Plastizität eingeschränkt wird. In einem Gewächshausversuch mit väterlichen Halbschwestern-Familien zeigen wir additive genetische Variation für Plastizität in der Glucosinolat-Konzentration. Genetische Variation für Glucosinolate wurde bei unbeschädigten Pflanzen nicht nachgewiesen, war jedoch nach Herbivorie durch einen spezialisierten Pflanzenfresser, Pieris rapae, signifikant. Im Durchschnitt hatten beschädigte Pflanzen 55\% höhere Konzentrationen an Glucosinolaten im Vergleich zu Kontrollen. Zusätzlich fanden wir signifikante narrow-sense Heritabilitäten für Blattausdehnung, Trichom-Anzahl, Blütezeit und lebenslange Fruchtproduktion. In einem zweiten Experiment fanden wir Hinweise auf genetische Variation in der induzierten Pflanzenresistenz gegen P. rapae. Obwohl insgesamt wenig Hinweise auf genetische Korrelationen zwischen den gemessenen Abwehr- und Lebensgeschichte-Merkmalen vorlagen, zeigen wir, dass plastischere Familien eine geringere Fitness aufwiesen als weniger plastische Familien in Abwesenheit von Herbivorie (d. h. Hinweise auf genetische Kosten der Plastizität). Somit gibt es genetische Variation für die Induzierung von Abwehr bei Wild-Radieschen, und die Evolution der Induzierbarkeit kann durch die Kosten der Plastizität eingeschränkt sein.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.0014-3820.2002.tb00145.x",
    doi = "10.1111/j.0014-3820.2002.tb00145.x",
    openalex = "W2177795929",
    references = "doi10100797830308394061, doi101016s0169534797012743, doi101038hdy1987113, doi101086416841, doi101093genetics1301195, doi101126science1060701, doi1023071942495, doi1023072529912, doi107208chicago97802264249720010001, openalexw1512719169"
}

▪ Zusammenfassung Ein wichtiges Ziel der Pflanzenökologie ist es, die führenden Dimensionen der ökologischen Variation zwischen Arten zu identifizieren und die Grundlage dafür zu verstehen. Dimensionen, die leicht gemessen werden können, wären besonders nützlich, da sie einen Weg zu einer verbesserten weltweiten Synthese über die Tausende von Feldexperimenten und ökophysiologischen Studien bieten könnten, die jeweils nur wenige Arten verwenden. Hier werden vier Dimensionen besprochen. Die Blattmasse pro Fläche–Blattlebensdauer (LMA-LL)-Dimension drückt den langsamen Umsatz von Pflanzenteilen (bei hoher LMA und langer LL), lange Nährstoffverweilzeiten und eine langsame Reaktion auf günstige Wachstumsbedingungen aus. Die Sammelmasse–Samenausgabe (SM-SO)-Dimension ist ein wichtiger Prädiktor für die Ausbreitung zu Etablierungsmöglichkeiten (Samenausgabe) und für den Etablierungserfolg angesichts von Gefahren (Sammelmasse). Die LMA-LL- und SM-SO-Dimensionen werden jeweils von einer einzigen, verständlichen Abwägung getragen, und ihre Konsequenzen sind recht gut verstanden. Das Blattgröße–Zweiggeröße (LS-TS)-Spektrum hat offensichtliche Konsequenzen für die Textur von Kronen, aber die Kosten und Vorteile großer gegenüber kleiner Blatt- und Zweiggeröße sind schlecht verstanden. Die Höhen-Dimension wurde universell als ökologisch wichtig angesehen und in ökologische Strategieschemata aufgenommen. Dennoch umfasst die Höhe mehrere Abwägungen und adaptive Elemente, die idealerweise separat behandelt werden sollten. Jede dieser vier Dimensionen variiert auf der Ebene von Klimazonen und von Standorttypen innerhalb von Landschaften. Diese Variation kann als Anpassung an die physikalische Umwelt interpretiert werden. Jede Dimension variiert auch weitgehend zwischen koexistierenden Arten. Wahrscheinlich entsteht diese innerhalb-Standort-Variation, weil die ökologischen Möglichkeiten für jede Art stark davon abhängen, welche anderen Arten vorhanden sind, mit anderen Worten, weil die Menge der Arten an einem Standort eine stabile Mischung von Strategien ist.

@article{doi101146annurevecolsys33010802150452,
    author = "Westoby, Mark und Falster, Daniel S. und Moles, Angela T. und Vesk, Peter A. und Wright, Ian J.",
    title = "Plant Ecological Strategies: Some Leading Dimensions of Variation Between Species",
    year = "2002",
    journal = "Annual Review of Ecology and Systematics",
    abstract = "▪ Zusammenfassung Ein wichtiges Ziel der Pflanzenökologie ist es, die führenden Dimensionen der ökologischen Variation zwischen Arten zu identifizieren und die Grundlage dafür zu verstehen. Dimensionen, die leicht gemessen werden können, wären besonders nützlich, da sie einen Weg zu einer verbesserten weltweiten Synthese über die Tausende von Feldexperimenten und ökophysiologischen Studien bieten könnten, die jeweils nur wenige Arten verwenden. Hier werden vier Dimensionen besprochen. Die Blattmasse pro Fläche–Blattlebensdauer (LMA-LL)-Dimension drückt den langsamen Umsatz von Pflanzenteilen (bei hoher LMA und langer LL), lange Nährstoffverweilzeiten und eine langsame Reaktion auf günstige Wachstumsbedingungen aus. Die Sammelmasse–Samenausgabe (SM-SO)-Dimension ist ein wichtiger Prädiktor für die Ausbreitung zu Etablierungsmöglichkeiten (Samenausgabe) und für den Etablierungserfolg angesichts von Gefahren (Sammelmasse). Die LMA-LL- und SM-SO-Dimensionen werden jeweils von einer einzigen, verständlichen Abwägung getragen, und ihre Konsequenzen sind recht gut verstanden. Das Blattgröße–Zweiggeröße (LS-TS)-Spektrum hat offensichtliche Konsequenzen für die Textur von Kronen, aber die Kosten und Vorteile großer gegenüber kleiner Blatt- und Zweiggeröße sind schlecht verstanden. Die Höhen-Dimension wurde universell als ökologisch wichtig angesehen und in ökologische Strategieschemata aufgenommen. Dennoch umfasst die Höhe mehrere Abwägungen und adaptive Elemente, die idealerweise separat behandelt werden sollten. Jede dieser vier Dimensionen variiert auf der Ebene von Klimazonen und von Standorttypen innerhalb von Landschaften. Diese Variation kann als Anpassung an die physikalische Umwelt interpretiert werden. Jede Dimension variiert auch weitgehend zwischen koexistierenden Arten. Wahrscheinlich entsteht diese innerhalb-Standort-Variation, weil die ökologischen Möglichkeiten für jede Art stark davon abhängen, welche anderen Arten vorhanden sind, mit anderen Worten, weil die Menge der Arten an einem Standort eine stabile Mischung von Strategien ist.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev.ecolsys.33.010802.150452",
    doi = "10.1146/annurev.ecolsys.33.010802.150452",
    openalex = "W2167109558",
    references = "doi1010079789401090131, doi101007bf02860997, doi101016s0065250408600161, doi101023a1004327224729, doi10103823251, doi101086283244, doi101086284133, doi101086284165, doi101086284325, doi101086285357, doi101086417659, doi101111j109583121989tb00492x, doi101126science2304728895, doi101146annurevecolsys311343, doi101146annureves11110180001313, doi1023071942495, openalexw2169917233"
}

Viele aposematische Schmetterlings- und Tagfalterarten lagern ungenießbare oder giftige Substanzen aus ihren Wirtspflanzen ein, anstatt ihre eigenen Abwehrstoffe herzustellen. Trotz einer großen Vielfalt in ihren Lebenszyklen gibt es einige allgemeine Merkmale in der selektiven Nutzung von pflanzlichen Sekundärmetaboliten, um einen effektiven Schutz vor Fressfeinden zu erreichen. Diese Übersicht veranschaulicht die biochemischen, physiologischen und ökologischen Eigenschaften von auf Phytochemikalien basierenden Abwehrsystemen, die Einblicke in die Evolution der weit verbreiteten einlagernden Lebensweisen unter den Lepidoptera geben können.

@article{doi101146annurevento47091201145121,
    author = "Nishida, Ritsuo",
    title = "Sequestration of Defensive Substances from Plants by Lepidoptera",
    year = "2002",
    journal = "Annual Review of Entomology",
    abstract = "Viele aposematische Schmetterlings- und Tagfalterarten lagern ungenießbare oder giftige Substanzen aus ihren Wirtspflanzen ein, anstatt ihre eigenen Abwehrstoffe herzustellen. Trotz einer großen Vielfalt in ihren Lebenszyklen gibt es einige allgemeine Merkmale in der selektiven Nutzung von pflanzlichen Sekundärmetaboliten, um einen effektiven Schutz vor Fressfeinden zu erreichen. Diese Übersicht veranschaulicht die biochemischen, physiologischen und ökologischen Eigenschaften von auf Phytochemikalien basierenden Abwehrsystemen, die Einblicke in die Evolution der weit verbreiteten einlagernden Lebensweisen unter den Lepidoptera geben können.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev.ento.47.091201.145121",
    doi = "10.1146/annurev.ento.47.091201.145121",
    openalex = "W2155710214",
    references = "doi1010079781489932006, doi101007b102508, doi101016b9780121083809x50017, doi101111j155856461964tb01674x, doi101111j155856461975tb00861x, doi101111j155856461980tb04849x, doi101146annurevecolsys301201, doi105860choice323872, huheey1984warning, openalexw1491177125, openalexw1538761328, openalexw2119482121"
}

Die meisten Studien zu Pflanzen-Tier-Mutualismen beinhalten nur eine kleine Anzahl von Arten. Es gibt fast keine Informationen über die strukturelle Organisation artenreicher mutualistischer Netzwerke, obwohl dies potenziell wichtig für die Aufrechterhaltung der Vielfalt sein könnte. Hier analysieren wir 52 mutualistische Netzwerke und zeigen, dass sie hochgradig verschachtelt sind; das heißt, spezialisierte Arten interagieren nur mit echten Teilmengen der Arten, die mit den Generalisten interagieren. Dieses Versammlungs muster erzeugt hochgradig asymmetrische Interaktionen und organisiert die Gemeinschaft kohärent um einen zentralen Kern von Interaktionen. Daher sind mutualistische Netzwerke weder zufällig zusammengesetzt noch in Kompartimenten organisiert, die aus enger, paralleler Spezialisierung entstehen. Darüber hinaus nimmt die Verschachtelung mit der Komplexität (Anzahl der Interaktionen) des Netzwerks zu: Bei einer gegebenen Anzahl von Arten sind Gemeinschaften mit mehr Interaktionen signifikant verschachtelter. Unsere Ergebnisse deuten auf ein nicht-zufälliges Muster der Gemeinschaftsorganisation hin, das für unser Verständnis der Organisation und Persistenz der Biodiversität relevant sein könnte.

@article{doi101073pnas1633576100,
    author = "Bascompte, Jordi und Jordano, Pedro und Melián, Carlos J. und Olesen, Jens M.",
    title = "The nested assembly of plant–animal mutualistic networks",
    year = "2003",
    journal = "Proceedings of the National Academy of Sciences",
    abstract = "Die meisten Studien zu Pflanzen-Tier-Mutualismen beinhalten nur eine kleine Anzahl von Arten. Es gibt fast keine Informationen über die strukturelle Organisation artenreicher mutualistischer Netzwerke, obwohl dies potenziell wichtig für die Aufrechterhaltung der Vielfalt sein könnte. Hier analysieren wir 52 mutualistische Netzwerke und zeigen, dass sie hochgradig verschachtelt sind; das heißt, spezialisierte Arten interagieren nur mit echten Teilmengen der Arten, die mit den Generalisten interagieren. Dieses Versammlungs muster erzeugt hochgradig asymmetrische Interaktionen und organisiert die Gemeinschaft kohärent um einen zentralen Kern von Interaktionen. Daher sind mutualistische Netzwerke weder zufällig zusammengesetzt noch in Kompartimenten organisiert, die aus enger, paralleler Spezialisierung entstehen. Darüber hinaus nimmt die Verschachtelung mit der Komplexität (Anzahl der Interaktionen) des Netzwerks zu: Bei einer gegebenen Anzahl von Arten sind Gemeinschaften mit mehr Interaktionen signifikant verschachtelter. Unsere Ergebnisse deuten auf ein nicht-zufälliges Muster der Gemeinschaftsorganisation hin, das für unser Verständnis der Organisation und Persistenz der Biodiversität relevant sein könnte.",
    url = "https://doi.org/10.1073/pnas.1633576100",
    doi = "10.1073/pnas.1633576100",
    openalex = "W2168793216",
    references = "doi101007bf00317508, doi101038238413a0, doi101046j14610248200300403x, doi101073pnas192407699, doi101086285208, doi101111j155856461980tb04849x, doi1023071440574, doi1023072265575, doi105281zenodo19670225, doi107208chicago97802267976700010001"
}

Mehrere Hypothesen, hauptsächlich Optimal Defense (OD), Carbon: Nutrient Balance (CNB), Growth Rate (GR) und Growth-Differentiation Balance (GDB), haben einzeln als Rahmenwerke gedient, um Muster der Pflanzenabwehr gegen Herbivoren zu untersuchen, insbesondere das Muster der konstitutiven Abwehr. Die Vorhersagen und Tests dieser Hypothesen waren aus verschiedenen Gründen problematisch und haben zu erheblicher Verwirrung über den Stand der „Theorie der Pflanzenabwehr" geführt. Die Hauptleistung der OD-Hypothese besteht darin, dass sie als Hauptrahmenwerk für die Untersuchung der genotypischen Expression der Pflanzenabwehr gedient hat, mit dem Schwerpunkt auf den Kosten der Ressourcenallokation für die Abwehr. Die Hauptleistung der CNB-Hypothese besteht darin, dass sie als Hauptrahmenwerk für die Untersuchung gedient hat, wie Ressourcen die phänotypische Expression der Pflanzenabwehr beeinflussen, wobei Studien oft die Kosten der Ressourcenallokation für die Abwehr betreffen. Die Hauptleistung der GR-Hypothese besteht darin, dass sie erklärt, wie die intrinsische Wachstumsrate von Pflanzen, die evolutionär durch die Verfügbarkeit von Ressourcen geformt wurde, die Abwehrmuster beeinflusst. Die Hauptleistung der erweiterten GDB-Hypothese besteht darin, dass sie den konstanten physiologischen Trade-off zwischen Wachstum und Differenzierung auf zellulärer und Gewebeebene relativ zu den selektiven Drücken der Ressourcenverfügbarkeit erkennt, einschließlich der expliziten Berücksichtigung der Toleranz der Pflanzen gegenüber Schäden durch Feinde. Ein klareres Verständnis dieser Hypothesen und dessen, was wir aus Untersuchungen gelernt haben, die sie verwenden, kann die Entwicklung gut durchdachter Experimente erleichtern, die die Lücken in unserem Wissen über die Pflanzenabwehr adressieren.

@article{doi101086367580,
    author = "Stamp, Nancy E.",
    title = "Out Of The Quagmire Of Plant Defense Hypotheses",
    year = "2003",
    journal = "The Quarterly Review of Biology",
    abstract = {Mehrere Hypothesen, hauptsächlich Optimal Defense (OD), Carbon: Nutrient Balance (CNB), Growth Rate (GR) und Growth-Differentiation Balance (GDB), haben einzeln als Rahmenwerke gedient, um Muster der Pflanzenabwehr gegen Herbivoren zu untersuchen, insbesondere das Muster der konstitutiven Abwehr. Die Vorhersagen und Tests dieser Hypothesen waren aus verschiedenen Gründen problematisch und haben zu erheblicher Verwirrung über den Stand der „Theorie der Pflanzenabwehr" geführt. Die Hauptleistung der OD-Hypothese besteht darin, dass sie als Hauptrahmenwerk für die Untersuchung der genotypischen Expression der Pflanzenabwehr gedient hat, mit dem Schwerpunkt auf den Kosten der Ressourcenallokation für die Abwehr. Die Hauptleistung der CNB-Hypothese besteht darin, dass sie als Hauptrahmenwerk für die Untersuchung gedient hat, wie Ressourcen die phänotypische Expression der Pflanzenabwehr beeinflussen, wobei Studien oft die Kosten der Ressourcenallokation für die Abwehr betreffen. Die Hauptleistung der GR-Hypothese besteht darin, dass sie erklärt, wie die intrinsische Wachstumsrate von Pflanzen, die evolutionär durch die Verfügbarkeit von Ressourcen geformt wurde, die Abwehrmuster beeinflusst. Die Hauptleistung der erweiterten GDB-Hypothese besteht darin, dass sie den konstanten physiologischen Trade-off zwischen Wachstum und Differenzierung auf zellulärer und Gewebeebene relativ zu den selektiven Drücken der Ressourcenverfügbarkeit erkennt, einschließlich der expliziten Berücksichtigung der Toleranz der Pflanzen gegenüber Schäden durch Feinde. Ein klareres Verständnis dieser Hypothesen und dessen, was wir aus Untersuchungen gelernt haben, die sie verwenden, kann die Entwicklung gut durchdachter Experimente erleichtern, die die Lücken in unserem Wissen über die Pflanzenabwehr adressieren.},
    url = "https://doi.org/10.1086/367580",
    doi = "10.1086/367580",
    openalex = "W2129668362",
    references = "doi101098rspb19790081, doi101111j155856461980tb04849x, doi101126science1713973757, doi107208chicago97802264249720010001"
}

Der Geschlechtsdimorphismus in der Schnabelform und Körpergröße des karibischen Purpurhals-Schnabelvogels ist mit einer Umkehrung des Blütendimorphismus seiner Heliconia-Nahrungspflanzen verbunden. Dieser Schnabelvogel ist der einzige Bestäuber von H. caribaea und H. bihai, wobei die Blüten der ersteren den kurzen, geraden Schnäbeln der Männchen, dem größeren Geschlecht, entsprechen, und die Blüten der letzteren den langen, gekrümmten Schnäbeln der Weibchen. Auf St. Lucia kompensiert H. bihai die Seltenheit von H. caribaea durch die Entwicklung einer zweiten Farbform mit Blüten, die den Schnäbeln der Männchen entsprechen, wohingegen auf Dominica H. caribaea eine zweite Farbform entwickelt, deren Blüten den Schnäbeln der Weibchen entsprechen. Die Nektarbelohnungen aller Heliconia-Formen sind mit der Wahl jedes Geschlechts der Form, die seiner Schnabelform und Energieanforderungen entspricht, konsistent und stützen die Hypothese, dass Fütterungsvorlieben ihre Koadaptation getrieben haben.

@article{doi101126science1080003,
    author = "Temeles, Ethan J. und Kress, W. John",
    title = "Anpassung in einer Pflanzen-Schnabelvogel-Assoziation",
    year = "2003",
    journal = "Science",
    abstract = "Der Geschlechtsdimorphismus in der Schnabelform und Körpergröße des karibischen Purpurhals-Schnabelvogels ist mit einer Umkehrung des Blütendimorphismus seiner Heliconia-Nahrungspflanzen verbunden. Dieser Schnabelvogel ist der einzige Bestäuber von H. caribaea und H. bihai, wobei die Blüten der ersteren den kurzen, geraden Schnäbeln der Männchen, dem größeren Geschlecht, entsprechen, und die Blüten der letzteren den langen, gekrümmten Schnäbeln der Weibchen. Auf St. Lucia kompensiert H. bihai die Seltenheit von H. caribaea durch die Entwicklung einer zweiten Farbform mit Blüten, die den Schnäbeln der Männchen entsprechen, wohingegen auf Dominica H. caribaea eine zweite Farbform entwickelt, deren Blüten den Schnäbeln der Weibchen entsprechen. Die Nektarbelohnungen aller Heliconia-Formen sind mit der Wahl jedes Geschlechts der Form, die seiner Schnabelform und Energieanforderungen entspricht, konsistent und stützen die Hypothese, dass Fütterungsvorlieben ihre Koadaptation getrieben haben.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.1080003",
    doi = "10.1126/science.1080003",
    openalex = "W1986696838"
}

Die Schönheit und Anmut von Schmetterlingen haben seit langem Menschen auf der ganzen Welt fasziniert, doch ihre Vielfalt und Komplexität haben seit mindestens der Zeit Darwins die besondere Aufmerksamkeit von Amateur- und Berufswissenschaftlern auf sich gezogen. Dank dieser langen Forschungsgeschichte ist über Schmetterlinge mehr bekannt als über fast jede andere Gruppe von Insekten. In Butterflies: Ecology and Evolution Taking Flight synthetisieren die weltweit führenden Experten das aktuelle Wissen über Schmetterlinge, um zu zeigen, wie die Untersuchung dieser faszinierenden Kreaturen als Modellsysteme zu einem tieferen Verständnis ökologischer und evolutionärer Muster und Prozesse im Allgemeinen führen kann. Die 26 Kapitel sind in breite Funktionsbereiche unterteilt und behandeln die Verwendung von Schmetterlingen in der Erforschung von Verhalten, Ökologie, Genetik und Evolution, Systematik und Naturschutzbiologie. Besonders im Kontext der aktuellen Biodiversitätskrise zeigt dieses Buch, wie mit Schmetterlingen erhaltene Ergebnisse dazu beitragen können, große, schnelle Veränderungen in der Welt zu verstehen, die wir mit ihnen teilen – zum Beispiel haben die geografischen Verbreitungsgebiete einiger Schmetterlingsarten begonnen, sich als Reaktion auf die globale Erwärmung zu verschieben, was frühe Hinweise auf den Klimawandel liefert, den Wissenschaftler, Politiker und Bürger gleichermaßen beachten sollten. Die erste internationale Synthese der Schmetterlingsbiologie in zwei Jahrzehnten bietet Butterflies: Ecology and Evolution Taking Flight Studierenden, Wissenschaftlern und Amateur-Naturforschern einen prägnanten Überblick über die neuesten Entwicklungen auf dem Gebiet. Darüber hinaus formuliert es eine spannende neue Perspektive auf die gesamte Gruppe von etwa 15.000 Schmetterlingsarten als umfassendes Modellsystem für alle Wissenschaften, die sich mit Biodiversität und deren Erhaltung befassen.

@article{doi105860choice412175,
    title = "Butterflies: ecology and evolution taking flight",
    year = "2003",
    journal = "Choice Reviews Online",
    abstract = "The beauty and grace of butterflies have long captivated people around the world, but their diversity and complexity have drawn the special attention of amateur and professional scientists since at least the time of Darwin. Thanks to this long history of research, more is known about butterflies than is known about almost any other group of insects. In Butterflies: Ecology and Evolution Taking Flight, the world's leading experts synthesize current knowledge of butterflies to show how the study of these fascinating creatures as model systems can lead to deeper understanding of ecological and evolutionary patterns and processes in general. The 26 chapters are organized into broad functional areas, covering the uses of butterflies in the study of behaviour, ecology, genetics and evolution, systematics, and conservation biology. Especially in the context of the current biodiversity crisis, this book shows how results found with butterflies can help us understand large, rapid changes in the world we share with them - for example, geographic distributions of some butterflies have begun to shift in response to global warming, giving early evidence of climate change that scientists, politicians and citizens alike should heed. The first international synthesis of butterfly biology in two decades, Butterflies: Ecology and Evolution Taking Flight offers students, scientists and amateur naturalists a concise overview of the latest developments in the field. Furthermore, it articulates an exciting new perspective of the whole group of approximately 15,000 species of butterflies as a comprehensive model system for all the sciences concerned with biodiversity and its preservation.",
    url = "https://doi.org/10.5860/choice.41-2175",
    doi = "10.5860/choice.41-2175",
    openalex = "W28467456"
}

Pflanzengemeinschaften wurden traditionell entweder als zufällige Ansammlung von Individuen oder als organismische Einheiten betrachtet. Für die meisten Ökologen bietet jedoch weder dieser noch jener Blickwinkel eine moderne umfassende Sichtweise auf Pflanzengemeinschaften, und wir haben die von uns derzeit getragene Sichtweise noch nicht formalisiert. Hier behaupten wir, dass eine explizite Neubetrachtung der formalen Gemeinschaftstheorie Interaktionen einbeziehen muss, die in der Pflanzenökologie kürzlich prominent geworden sind, nämlich Förderung und indirekte Effekte unter Konkurrenten. Diese Interaktionen unterstützen nicht die traditionelle individualistische Perspektive. Wir glauben, dass die Ablehnung einer strengen individualistischen Theorie es Ökologen ermöglichen wird, Variationen besser zu erklären, die auf unterschiedlichen räumlichen Skalen auftreten, allgemeinere prädiktive Theorien der Gemeinschaftsdynamik zu synthetisieren und Modelle für Gemeinschaftsebene-Reaktionen auf den globalen Wandel zu entwickeln. Hier führen wir das Konzept der integrierten Gemeinschaft (IC) ein, das vorschlägt, dass natürliche Pflanzengemeinschaften von stark individualistisch bis stark interdependent reichen, abhängig vom Synergismus zwischen: (i) stochastischen Prozessen, (ii) den abiotischen Toleranzen von Arten, (iii) positiven und negativen Interaktionen zwischen Pflanzen und (iv) indirekten Interaktionen innerhalb und zwischen trophischen Ebenen. Alle diese Prozesse werden von Pflanzenökolologen gut akzeptiert, aber keine einzelne Theorie hat versucht, diese verschiedenen Prozesse in unser Konzept von Gemeinschaften zu integrieren.

@article{doi101111j00301299200413250x,
    author = "Lortie, Christopher J. und Brooker, Rob W. und Choler, Philippe und Kikvidze, Zaal und Michalet, Richard und Pugnaire, Francisco I. und Callaway, Ragan M.",
    title = "Rethinking plant community theory",
    year = "2004",
    journal = "Oikos",
    abstract = "Pflanzengemeinschaften wurden traditionell entweder als zufällige Ansammlung von Individuen oder als organismische Einheiten betrachtet. Für die meisten Ökologen bietet jedoch weder dieser noch jener Blickwinkel eine moderne umfassende Sichtweise auf Pflanzengemeinschaften, und wir haben die von uns derzeit getragene Sichtweise noch nicht formalisiert. Hier behaupten wir, dass eine explizite Neubetrachtung der formalen Gemeinschaftstheorie Interaktionen einbeziehen muss, die in der Pflanzenökologie kürzlich prominent geworden sind, nämlich Förderung und indirekte Effekte unter Konkurrenten. Diese Interaktionen unterstützen nicht die traditionelle individualistische Perspektive. Wir glauben, dass die Ablehnung einer strengen individualistischen Theorie es Ökologen ermöglichen wird, Variationen besser zu erklären, die auf unterschiedlichen räumlichen Skalen auftreten, allgemeinere prädiktive Theorien der Gemeinschaftsdynamik zu synthetisieren und Modelle für Gemeinschaftsebene-Reaktionen auf den globalen Wandel zu entwickeln. Hier führen wir das Konzept der integrierten Gemeinschaft (IC) ein, das vorschlägt, dass natürliche Pflanzengemeinschaften von stark individualistisch bis stark interdependent reichen, abhängig vom Synergismus zwischen: (i) stochastischen Prozessen, (ii) den abiotischen Toleranzen von Arten, (iii) positiven und negativen Interaktionen zwischen Pflanzen und (iv) indirekten Interaktionen innerhalb und zwischen trophischen Ebenen. Alle diese Prozesse werden von Pflanzenökolologen gut akzeptiert, aber keine einzelne Theorie hat versucht, diese verschiedenen Prozesse in unser Konzept von Gemeinschaften zu integrieren.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.0030-1299.2004.13250.x",
    doi = "10.1111/j.0030-1299.2004.13250.x",
    openalex = "W2114826865",
    references = "doi101086284167"
}

Zusammenfassung Wenn Wurzeln eine nährstoffreiche Zone oder einen Fleck begegnen, proliferieren sie oft innerhalb dieser. Wurzeln, die nährstoffreiche Flecken erleben, können ihre physiologischen Ionaufnahmekapazitäten im Vergleich zu Wurzeln derselben Pflanze außerhalb des Fleckbereichs verbessern. Diese plastischen Reaktionen des Wurzelsystems wurden als der Hauptmechanismus vorgeschlagen, durch den Pflanzen mit den natürlich vorkommenden heterogenen Nährstoffangeboten im Boden umgehen. Verschiedene Versuche wurden unternommen, um vorherzusagen, wie kontrastierende Arten auf Flecken reagieren werden, basierend auf der spezifischen Wurzellänge (SRL), der Wurzeldemografie und der Biomassezuweisung innerhalb des Fleckbereichs. Kein einzelnes Kriterium hat sich als definitiv erwiesen. Tatsächlich nachzuweisen, dass die Wurzelproliferation für die Pflanze vorteilhaft ist, insbesondere in Bezug auf die Stickstoffaufnahme aus Flecken, hat sich ebenfalls als schwierig erwiesen. Doch indem Pflanzen unter realistischeren Bedingungen gezüchtet werden, wie z. B. im interspezifischen Pflanzenwettbewerb, und mit einem komplexen organischen Fleck, kann ein direkter Nutzen nachgewiesen werden. Somit ist, wie in diesem Überblick hervorgehoben, der Umweltkontext, in dem die Wurzelantwort ausgedrückt wird, ebenso wichtig wie die Größe der Antwort selbst. Inhaltsverzeichnis I. Einleitung 9 II. Morphologische Reaktionen 10 III. Wurzeldemografie 14 IV. Physiologische Plastizität 14 V. Wurzelplastizität in Flecken im Wettbewerb und Symbiose mit Mikroorganismen 16 VI. Einfluss von Fleckattributen 17 VII. Kontrolle der Wurzelproliferation 19 VIII. Schlussfolgerungen 20 Danksagungen 20 Referenzen 20

@article{doi101111j14698137200401015x,
    author = "Hodge, Angela",
    title = "The plastic plant: root responses to heterogeneous supplies of nutrients",
    year = "2004",
    journal = "New Phytologist",
    abstract = "Zusammenfassung Wenn Wurzeln eine nährstoffreiche Zone oder einen Fleck begegnen, proliferieren sie oft innerhalb dieser. Wurzeln, die nährstoffreiche Flecken erleben, können ihre physiologischen Ionaufnahmekapazitäten im Vergleich zu Wurzeln derselben Pflanze außerhalb des Fleckbereichs verbessern. Diese plastischen Reaktionen des Wurzelsystems wurden als der Hauptmechanismus vorgeschlagen, durch den Pflanzen mit den natürlich vorkommenden heterogenen Nährstoffangeboten im Boden umgehen. Verschiedene Versuche wurden unternommen, um vorherzusagen, wie kontrastierende Arten auf Flecken reagieren werden, basierend auf der spezifischen Wurzellänge (SRL), der Wurzeldemografie und der Biomassezuweisung innerhalb des Fleckbereichs. Kein einzelnes Kriterium hat sich als definitiv erwiesen. Tatsächlich nachzuweisen, dass die Wurzelproliferation für die Pflanze vorteilhaft ist, insbesondere in Bezug auf die Stickstoffaufnahme aus Flecken, hat sich ebenfalls als schwierig erwiesen. Doch indem Pflanzen unter realistischeren Bedingungen gezüchtet werden, wie z. B. im interspezifischen Pflanzenwettbewerb, und mit einem komplexen organischen Fleck, kann ein direkter Nutzen nachgewiesen werden. Somit ist, wie in diesem Überblick hervorgehoben, der Umweltkontext, in dem die Wurzelantwort ausgedrückt wird, ebenso wichtig wie die Größe der Antwort selbst. Inhaltsverzeichnis I. Einleitung 9 II. Morphologische Reaktionen 10 III. Wurzeldemografie 14 IV. Physiologische Plastizität 14 V. Wurzelplastizität in Flecken im Wettbewerb und Symbiose mit Mikroorganismen 16 VI. Einfluss von Fleckattributen 17 VII. Kontrolle der Wurzelproliferation 19 VIII. Schlussfolgerungen 20 Danksagungen 20 Referenzen 20",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2004.01015.x",
    doi = "10.1111/j.1469-8137.2004.01015.x",
    openalex = "W2152895243"
}

Wir haben das einheimische Tabak, Nicotiana attenuata, so verändert, dass seine Lipoxigenase-, Hydroperoxid-Lyase- und Allene-Oxid-Synthase-Gene stummgeschaltet wurden, um die Oxylipin-Signalgebung zu hemmen, die bekanntermaßen die direkten und indirekten Abwehrmechanismen der Pflanze vermittelt. Wenn diese Lipoxigenase-defizienten Pflanzen in ihre einheimischen Lebensräume gepflanzt wurden, waren sie anfälliger für an N. attenuata angepasste Herbivoren, lockten jedoch auch neue Herbivorenarten an, die sich erfolgreich ernährten und fortpflanzten. Neben der Hervorhebung des Wertes genetisch stummgeschalteter Pflanzen zur Erforschung ökologischer Interaktionen in der Natur zeigen diese Ergebnisse, dass lipoxigenaseabhängige Signalgebung die Wirtsauswahl für opportunistische Herbivoren bestimmt und dass induzierte Abwehrmechanismen die Zusammensetzung der Herbivoren-Gemeinschaft beeinflussen.

@article{doi101126science1096931,
    author = "Keßler, André und Halitschke, Rayko und Baldwin, Ian T.",
    title = "Silencing the Jasmonate Cascade: Induced Plant Defenses and Insect Populations",
    year = "2004",
    journal = "Science",
    abstract = "We transformed the native tobacco, Nicotiana attenuata, to silence its lipoxygenase, hydroperoxide lyase, and allene oxide synthase genes in order to inhibit oxylipin signaling, known to mediate the plant's direct and indirect defenses. When planted into native habitats, lipoxygenase-deficient plants were more vulnerable to N. attenuata's adapted herbivores but also attracted novel herbivore species, which fed and reproduced successfully. In addition to highlighting the value of genetically silencing plants to study ecological interactions in nature, these results show that lipoxygenase-dependent signaling determines host selection for opportunistic herbivores and that induced defenses influence herbivore community composition.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.1096931",
    doi = "10.1126/science.1096931",
    openalex = "W2127891636"
}

Das hohe potenzielle Fitnessvorteil von phänotypischer Plastizität verführt uns dazu, phänotypische Plastizität als häufige Anpassung an Umweltinhomogenität zu erwarten. Beispiele für nachgewiesene adaptive Plastizität bei Pflanzen sind jedoch selten, und die meisten plastischen Reaktionen sind tatsächlich eher 'passiv' als adaptiv. Dies deutet darauf hin, dass häufig die Anforderungen für die Evolution adaptiver Plastizität nicht erfüllt werden oder dass eine solche Evolution durch Einschränkungen behindert wird. Hier skizzieren wir Anforderungen und potenzielle Einschränkungen für die Evolution adaptiver phänotypischer Plastizität, identifizieren offene Fragen und schlagen neue Forschungsansätze vor. Wichtige offene Fragen betreffen den genetischen Hintergrund der Plastizität, die genetische Variation in der Plastizität, die Selektion für Plastizität in natürlichen Lebensräumen sowie die Natur und das Vorkommen von Kosten und Grenzen der Plastizität. Besonders vielversprechende Werkzeuge, um diese Fragen zu beantworten, sind die Analyse von Selektionsgradienten, Meta-Analysen von Studien zu Genotyp-Umwelt-Interaktionen, QTL-Analysen, cDNA-Microarray-Scans und quantitative PCR zur Quantifizierung der Genexpression sowie zweidimensionale Gelelektrophorese zur Quantifizierung der Proteinexpression. Die Untersuchung der Plastizität entlang des Weges von der Genexpression zum Phänotyp und deren Beziehung zur Fitness wird uns helfen, besser zu verstehen, warum adaptive Plastizität nicht universeller ist, und die Evolution plastischer Reaktionen auf Umweltveränderungen realistischer vorherzusagen.

@article{doi101111j14698137200401296x,
    author = "van Kleunen, Mark und Fischer, Markus",
    title = "Constraints on the evolution of adaptive phenotypic plasticity in plants",
    year = "2005",
    journal = "New Phytologist",
    abstract = "Das hohe potenzielle Fitnessvorteil von phänotypischer Plastizität verführt uns dazu, phänotypische Plastizität als häufige Anpassung an Umweltinhomogenität zu erwarten. Beispiele für nachgewiesene adaptive Plastizität bei Pflanzen sind jedoch selten, und die meisten plastischen Reaktionen sind tatsächlich eher 'passiv' als adaptiv. Dies deutet darauf hin, dass häufig die Anforderungen für die Evolution adaptiver Plastizität nicht erfüllt werden oder dass eine solche Evolution durch Einschränkungen behindert wird. Hier skizzieren wir Anforderungen und potenzielle Einschränkungen für die Evolution adaptiver phänotypischer Plastizität, identifizieren offene Fragen und schlagen neue Forschungsansätze vor. Wichtige offene Fragen betreffen den genetischen Hintergrund der Plastizität, die genetische Variation in der Plastizität, die Selektion für Plastizität in natürlichen Lebensräumen sowie die Natur und das Vorkommen von Kosten und Grenzen der Plastizität. Besonders vielversprechende Werkzeuge, um diese Fragen zu beantworten, sind die Analyse von Selektionsgradienten, Meta-Analysen von Studien zu Genotyp-Umwelt-Interaktionen, QTL-Analysen, cDNA-Microarray-Scans und quantitative PCR zur Quantifizierung der Genexpression sowie zweidimensionale Gelelektrophorese zur Quantifizierung der Proteinexpression. Die Untersuchung der Plastizität entlang des Weges von der Genexpression zum Phänotyp und deren Beziehung zur Fitness wird uns helfen, besser zu verstehen, warum adaptive Plastizität nicht universeller ist, und die Evolution plastischer Reaktionen auf Umweltveränderungen realistischer vorherzusagen.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2004.01296.x",
    doi = "10.1111/j.1469-8137.2004.01296.x",
    openalex = "W2153863902",
    references = "doi101001jama195002910300087029, doi101111j001438202002tb00145x"
}

Es wurden enorme Fortschritte bei unserem Verständnis der Art und Weise erzielt, wie die Chemie der Wirtspflanzen die Interaktionen zwischen Herbivoren und ihren natürlichen Feinden beeinflusst. Während die meisten Arbeiten sich auf die Auswirkungen der Pflanzenchemie auf die Ortung und Akzeptanz durch natürliche Feinde konzentriert haben, untersuchen eine wachsende Zahl von Studien negative Effekte. Die tritrophische Rolle der Pflanzenchemie ist zentral für mehrere Aspekte trophischer Phänomene, einschließlich der top-down versus bottom-up-Kontrolle von Herbivoren, des enemy-free space und der Wirtswahl sowie der Theorien der Pflanzenabwehr. Darüber hinaus sind die tritrophischen Effekte der Pflanzenchemie wichtig für die Bewertung des Grades der Kompatibilität zwischen biologischer Kontrolle und pflanzlichen Resistenzansätzen zur Schädlingsbekämpfung. Weitere Forschung ist erforderlich, um die physiologischen Effekte der Pflanzenchemie auf Parasitoide zu verstehen. Explizite Tests sind erforderlich, um festzustellen, ob natürliche Feinde als selektive Kräfte auf die Pflanzenabwehr wirken können. Schließlich sind weitere Studien natürlicher Systeme entscheidend für das Verständnis der Evolution multitrophischer Beziehungen.

@article{doi101146annurevento51110104151110,
    author = "Ode, Paul J.",
    title = "PFLANZENCHEMIE UND FITNESS NATÜRLICHER FEINDE: Auswirkungen auf Interaktionen zwischen Herbivoren und natürlichen Feinden",
    year = "2005",
    journal = "Annual Review of Entomology",
    abstract = "Es wurden enorme Fortschritte bei unserem Verständnis der Art und Weise erzielt, wie die Chemie der Wirtspflanzen die Interaktionen zwischen Herbivoren und ihren natürlichen Feinden beeinflusst. Während die meisten Arbeiten sich auf die Auswirkungen der Pflanzenchemie auf die Ortung und Akzeptanz durch natürliche Feinde konzentriert haben, untersuchen eine wachsende Zahl von Studien negative Effekte. Die tritrophische Rolle der Pflanzenchemie ist zentral für mehrere Aspekte trophischer Phänomene, einschließlich der top-down versus bottom-up-Kontrolle von Herbivoren, des enemy-free space und der Wirtswahl sowie der Theorien der Pflanzenabwehr. Darüber hinaus sind die tritrophischen Effekte der Pflanzenchemie wichtig für die Bewertung des Grades der Kompatibilität zwischen biologischer Kontrolle und pflanzlichen Resistenzansätzen zur Schädlingsbekämpfung. Weitere Forschung ist erforderlich, um die physiologischen Effekte der Pflanzenchemie auf Parasitoide zu verstehen. Explizite Tests sind erforderlich, um festzustellen, ob natürliche Feinde als selektive Kräfte auf die Pflanzenabwehr wirken können. Schließlich sind weitere Studien natürlicher Systeme entscheidend für das Verständnis der Evolution multitrophischer Beziehungen.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev.ento.51.110104.151110",
    doi = "10.1146/annurev.ento.51.110104.151110",
    openalex = "W2163714844",
    references = "doi101111j001438202002tb00145x"
}

Vor dreißig Jahren stellten Forscher fest, dass von Schmetterlingen bestäubte Blumen konstant reich an Nektar-Aminosäuren sind, und neuere Befunde haben gezeigt, dass Schmetterlinge Nektar mit hohem Aminosäuregehalt bevorzugen. Diese Beobachtungen führten zu Spekulationen, dass Aminosäuren im Nektar die Fitness von Schmetterlingen steigern und dass Schmetterlinge als Agenten der natürlichen Selektion auf die Nektarzusammensetzung eingewirkt haben. Trotz zahlreicher experimenteller Bemühungen über die Jahre hinweg fehlte überzeugender Beweis dafür, dass Nektar-Aminosäuren die Fitness von Schmetterlingen beeinflussen. Hier stellen wir den ersten Nachweis bereit, dass Aminosäuren im Nektar einen positiven Effekt auf die Fruchtbarkeit einer Schmetterlingsart haben, was die Existenz einer Beziehung zwischen Nektarpräferenzen und Fitnessvorteilen unterstützt. Map-Schmetterlinge (Araschnia levana L.), die unter natürlichen Larvenfutterbedingungen aufgezogen wurden, legten mehr Eier, wenn sie Nektar mit Aminosäuren gefüttert bekamen, wohingegen Nektar-Aminosäuren keine Auswirkung auf die Anzahl der Eier hatten, die von Schmetterlingen gelegt wurden, die auf Larvenfutter reich an Stickstoff aufgezogen worden waren. Die Aufnahme und Nutzung von Nektar-Aminosäuren durch Map-Schmetterlinge scheinen kompensatorische Mechanismen zu sein, die es ihnen ermöglichen, die Auswirkungen von schlechtem Larvenfutter zu überwinden. Diese Ergebnisse liefern starke Unterstützung für die langjährige These, dass Nektar-Aminosäuren Schmetterlingen zugutekommen.

@article{doi1023073473471,
    author = "Mevi-Schütz and Erhardt",
    title = "Amino Acids in Nectar Enhance Butterfly Fecundity: A Long-Awaited Link",
    year = "2005",
    journal = "The American Naturalist",
    abstract = "Vor dreißig Jahren stellten Forscher fest, dass von Schmetterlingen bestäubte Blumen konstant reich an Nektar-Aminosäuren sind, und neuere Befunde haben gezeigt, dass Schmetterlinge Nektar mit hohem Aminosäuregehalt bevorzugen. Diese Beobachtungen führten zu Spekulationen, dass Aminosäuren im Nektar die Fitness von Schmetterlingen steigern und dass Schmetterlinge als Agenten der natürlichen Selektion auf die Nektarzusammensetzung eingewirkt haben. Trotz zahlreicher experimenteller Bemühungen über die Jahre hinweg fehlte überzeugender Beweis dafür, dass Nektar-Aminosäuren die Fitness von Schmetterlingen beeinflussen. Hier stellen wir den ersten Nachweis bereit, dass Aminosäuren im Nektar einen positiven Effekt auf die Fruchtbarkeit einer Schmetterlingsart haben, was die Existenz einer Beziehung zwischen Nektarpräferenzen und Fitnessvorteilen unterstützt. Map-Schmetterlinge (Araschnia levana L.), die unter natürlichen Larvenfutterbedingungen aufgezogen wurden, legten mehr Eier, wenn sie Nektar mit Aminosäuren gefüttert bekamen, wohingegen Nektar-Aminosäuren keine Auswirkung auf die Anzahl der Eier hatten, die von Schmetterlingen gelegt wurden, die auf Larvenfutter reich an Stickstoff aufgezogen worden waren. Die Aufnahme und Nutzung von Nektar-Aminosäuren durch Map-Schmetterlinge scheinen kompensatorische Mechanismen zu sein, die es ihnen ermöglichen, die Auswirkungen von schlechtem Larvenfutter zu überwinden. Diese Ergebnisse liefern starke Unterstützung für die langjährige These, dass Nektar-Aminosäuren Schmetterlingen zugutekommen.",
    url = "https://doi.org/10.2307/3473471",
    doi = "10.2307/3473471",
    openalex = "W3150272243"
}

Koevolution - reziproke evolutionäre Veränderungen in interagierenden Arten, die durch natürliche Selektion angetrieben werden - ist einer der wichtigsten ökologischen und genetischen Prozesse, die die biologische Vielfalt der Erde organisieren: Die meisten Pflanzen und Tiere benötigen koevolvierte Interaktionen mit anderen Arten, um zu überleben und sich fortzupflanzen. The Geographic Mosaic of Coevolution analysiert, wie die Biologie von Arten das Rohmaterial für langfristige Koevolution liefert, bewertet, wie lokale Koadaptation das grundlegende Modul des koevolutionären Wandels bildet, und untersucht, wie der koevolutionäre Prozess lokal koevolvierende Interaktionen über die ständig sich verändernden Landschaften der Erde hinweg neu gestaltet. Anknüpfend an seinen einflussreichen The Coevolutionary Process fasst John N. Thompson den Stand einer sich rasch entwickelnden Wissenschaft zusammen, die Ansätze aus der evolutionären Ökologie, der Populationsgenetik, der Phylogeographie, der Systematik, der evolutionären Biochemie und Physiologie sowie der Molekularbiologie integriert. Unter Verwendung von Modellen, Daten und Hypothesen entwickelt Thompson ein vollständiges konzeptionelles Rahmenwerk und stützt sich zudem auf Beispiele aus einer breiten Palette von Taxa und Umgebungen, um die sich erweiternde Breite und Tiefe der Forschung in der koevolutionären Biologie zu veranschaulichen.

@article{doi105860choice432194,
    title = "The geographic mosaic of coevolution",
    year = "2005",
    journal = "Choice Reviews Online",
    abstract = "Coevolution - reciprocal evolutionary change in interacting species driven by natural selection - is one of the most important ecological and genetic processes organizing the earth's biodiversity: most plants and animals require coevolved interactions with other species to survive and reproduce. The Geographic Mosaic of Coevolution analyzes how the biology of species provides the raw material for long-term coevolution, evaluates how local coadaptation forms the basic module of coevolutionary change, and explores how the coevolutionary process reshapes locally coevolving interactions across the earth's constantly changing landscapes. Picking up where his influential The Coevolutionary Process left off, John N. Thompson synthesizes the state of a rapidly developing science that integrates approaches from evolutionary ecology, population genetics, phylogeography, systematics, evolutionary biochemistry and physiology, and molecular biology. Using models, data, and hypotheses to develop a complete conceptual framework, Thompson also draws on examples from a wide range of taxa and environments, illustrating the expanding breadth and depth of research in coevolutionary biology.",
    url = "https://doi.org/10.5860/choice.43-2194",
    doi = "10.5860/choice.43-2194",
    openalex = "W572179489",
    references = "doi101086303213, doi101126science1080003, doi1023074995, doi1023074996, doi107208chicago97802267976700010001"
}

@book{doi107208chicago97802261186970010001,
    author = "Thompson, John N.",
    title = "The Geographic Mosaic of Coevolution",
    year = "2005",
    url = "https://doi.org/10.7208/chicago/9780226118697.001.0001",
    doi = "10.7208/chicago/9780226118697.001.0001",
    openalex = "W4300517352"
}

@article{doi101007s1088600692078,
    author = "Engler-Chaouat, Helene S. und Gilbert, Lawrence E.",
    title = "De novo Synthese vs. Sequestrierung: Negativ korrelierte metabolische Merkmale und die Evolution der Wirtspflanzenspezialisierung bei cyanogenen Schmetterlingen",
    year = "2006",
    journal = "Journal of Chemical Ecology",
    url = "https://doi.org/10.1007/s10886-006-9207-8",
    doi = "10.1007/s10886-006-9207-8",
    openalex = "W2095321706",
    references = "benson1975coevolution, doi101007b102508, doi101086284325, doi101093oso97801985464120010001, doi101093sysbio423265, doi101098rstb19890106, doi101111j155856461964tb01674x, doi101146annureves11110180000353, doi105860choice295104, doi105860choice323872, ehrlich1964butterflies"
}

In Landschaften, die intensiver Landwirtschaft unterliegen, können sowohl die Bodenfruchtbarkeit als auch die Vegetationsstörung die krautige Pflanzenbedeckung stark, gleichmäßig und gleichzeitig beeinflussen, und jede Tendiert dazu, Einheitlichkeit auf die Merkmale der konstituierenden Arten aufzuerlegen. In natürlicheren und älteren Grasländern treten größere räumliche und zeitliche Variationen sowohl in der Produktivität als auch in der Störung auf, und beide Faktoren wurden mit der Aufrechterhaltung der Artenvielfalt in krautigen Gemeinschaften in Verbindung gebracht. Allerdings deuten empirische Daten darauf hin, dass die Störung der potentere Treiber der Merkmalsdifferenzierung und des Artenkoexistenz auf lokaler Ebene ist. Dies kann aus der großen Vielfalt an Möglichkeiten für Etablierung, Wachstum oder Reproduktion entstehen, die entstehen, wenn die Intensität des Wettbewerbs durch Schäden an der Vegetation reduziert wird. Im Gegensatz zu den diversifizierenden Effekten lokaler Störungen scheinen produktivitätsbezogene Pflanzenmerkmale (Wachstumsrate, Blattlebensdauer, Blattchemie, Blatthärte, Zersetzungsrate) auf lokaler Ebene weniger variabel zu sein. Dieser Unterschied in den Effekten der Produktivitäts- und Störungsfilter ergibt sich aus der relativen Konstanz der Produktivität innerhalb der Gemeinschaft und der Vielfalt an Agentur sowie in räumlichen und zeitlichen Skalen, die von Störungsereignissen gezeigt werden. Auch umfassen evolutionäre Reaktionen auf Störungen geringfügige adaptive Verschiebungen in phänologischen und regenerativen Merkmalen und treten eher als mikro-evolutionäre Schritte auf als die Verschiebungen in verknüpften Merkmalen in der Kernphysiologie, die mit der Fähigkeit zur Ausbeutung produktiver und unproduktiver Lebensräume verbunden sind. Während der Zusammenstellung einer Gemeinschaft und über ihre nachfolgende Lebensdauer können Filter mit diversifizierenden und konvergierenden Effekten gleichzeitig auf die Rekrutierung aus dem lokalen Artenpool wirken und kontrastierte Effekte auf die Ähnlichkeit der Merkmalswerte aufweisen, die von koexistierenden Arten gezeigt werden. Darüber hinaus wird als Konsequenz der häufigen Assoziation der Produktivität mit dem Konvergenzfilter ein zusätzlicher Unterschied in Bezug auf die Effekte der beiden Filter auf das Ökosystem-Funktionieren vorhergesagt. Die Konvergenz in Merkmalen, die durch das Produktivitätsfilter ausgewählt werden, wird Effekte sowohl auf die Pflanzen-Gemeinschaft als auch auf das Ökosystem ausüben, während die divergenten Effekte des Störungsfilters auf die Pflanzen-Gemeinschaft beschränkt sein werden.

@article{doi101111j165411032006tb02444x,
    author = "Grime, J. P.",
    title = "Trait convergence and trait divergence in herbaceous plant communities: Mechanisms and consequences",
    year = "2006",
    journal = "Journal of Vegetation Science",
    abstract = "In landscapes subject to intensive agriculture, both soil fertility and vegetation disturbance are capable of impacting strongly, evenly and simultaneously on the herbaceous plant cover and each tends to impose uniformity on the traits of constituent species. In more natural and ancient grasslands greater spatial and temporal variation in both productivity and disturbance occurs and both factors have been implicated in the maintenance of species‐richness in herbaceous communities. However, empirical data suggest that disturbance is the more potent driver of trait differentiation and species co‐existence at a local scale. This may arise from the great diversity in opportunities for establishment, growth or reproduction that arise when the intensity of competition is reduced by damage to the vegetation. In contrast to the diversifying effects of local disturbances, productivity‐related plant traits (growth rate, leaf longevity, leaf chemistry, leaf toughness, decomposition rate) appear to be less variable on a local scale. This difference in the effects of the productivity and disturbance filters arises from the relative constancy of productivity within the community and the diversity in agency and in spatial and temporal scales exhibited by disturbance events. Also, evolutionary responses to disturbances involve minor adaptive shifts in phenological and regenerative traits and are more likely to occur as micro‐evolutionary steps than the shifts in linked traits in the core physiology associated with the capacity to exploit productive and unproductive habitats. During the assembly of a community and over its subsequent lifespan filters with diversifying and convergent effects may operate simultaneously on recruitment from the local species pool and impose contrasted effects on the similarity of the trait values exhibited by co‐existing species. Moreover, as a consequence of the frequent association of productivity with the convergence filter, an additional difference is predicted in terms of the effects of the two filters on ecosystem functioning. Convergence in traits selected by the productivity filter will exert effects on both the plant community and the ecosystem while divergent effects of the disturbance filter will be restricted to the plant community.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1654-1103.2006.tb02444.x",
    doi = "10.1111/j.1654-1103.2006.tb02444.x",
    openalex = "W2126535795",
    references = "doi1023073544421, doi105962bhltitle46292"
}

„Schädlinge besiedeln bald Pflanzen, die extensiv kultiviert werden, Pflanzenarten rekrutieren in verschiedenen Regionen unterschiedliche Schädlingsarten, und Assoziationen von Insekten mit Pflanzen sind oft eher zufällig, glücklicher und labil als diejenigen, die üblicherweise als koevolutionär interpretiert werden.“ (, S. 89) „… wenn ein Parasit in einen neuen Lebensraum gelangt, wird er sich von jenen Arten ernähren, deren Abwehrmerkmale er aufgrund der Fähigkeiten, die er zu diesem Zeitpunkt besitzt, umgehen kann. Ein solcher Parasit kann nicht von einem unterschieden werden, der die Fähigkeit entwickelt hat, eine Abwehr zu umgehen, während er in trophischem Kontakt mit seinem Wirt stand.“ (, S. 611) „Wir glauben, dass eine vernünftige Nullhypothese … besteht, dass viele Assoziationen zwischen Insekten und Pflanzen ohne viel Evolution auftreten können …“ (Rey, McCoy und Strong 1981, S. 620) „Die Hauptrolle sekundärer Pflanzenstoffe in Insekten/Wirtspflanzen-Beziehungen besteht darin, dass sie den „Fingerabdruck" … bilden, durch den das Insekten die Pflanzen erkennt … Die Anerkennung einer Pflanze als Wirt steht in keinem Zusammenhang damit, ob die Pflanze und das Insekt gemeinsam evolviert sind oder ob sie zum ersten Mal in ihrer evolutionären Geschichte aufeinandertreffen.“ (, S. 620)

@article{doi101111j20060030129915025x,
    author = "Agosta, Salvatoe J.",
    title = "On ecological fitting, plant–insect associations, herbivore host shifts, and host plant selection",
    year = "2006",
    journal = "Oikos",
    abstract = "„Pests soon colonize plants that are cultivated extensively, plant species recruit different pest species in different regions, and associations of insects with plants are often more casual, fortuitous, and labile than those usually interpreted as coevolutionary." (, pp. 89) „… when a parasite arrives in a new habitat, it will feed on those species whose defense traits it can circumvent because of the abilities it carries at the time. Such a parasite cannot be distinguished from one that evolved the ability to circumvent a defense while in trophic contact with its host." (, pp. 611) „We believe that a reasonable null hypothesis … is that many associations between insects and plants can occur without much evolution…" (Rey, McCoy and Strong 1981, pp. 620) „The main role of secondary plant substances in insect/host plant relationships is that they form the 'fingerprint' … by which the insect recognizes the plants … The recognition of a plant as host is unrelated to whether the plant and the insect have evolved together or whether they meet for the first time in their evolutionary history." (, pp. 620)",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.2006.0030-1299.15025.x",
    doi = "10.1111/j.2006.0030-1299.15025.x",
    openalex = "W2067174381",
    references = "doi101111j155856461975tb00861x"
}

Pflanzenflüchtige (PVs) sind lipophile Moleküle mit hohem Dampfdruck, die verschiedene ökologische Funktionen erfüllen. Die Synthese von PVs umfasst die Entfernung hydrophiler Gruppen sowie Oxidation/Hydroxylierung, Reduktion, Methylierung und Acylierungsreaktionen. Einige Enzyme der PV-Biosynthese produzieren aus einem einzigen Substrat mehrere Produkte oder wirken auf mehrere Substrate. Gene für die PV-Biosynthese entwickeln sich durch Duplikation von Genen, die andere Aspekte des Pflanzenstoffwechsels steuern; diese duplizierten Gene divergieren im Laufe der Zeit voneinander. Veränderungen im bevorzugten Substrat oder im resultierenden Produkt von PV-Enzymen können durch minimale Änderungen kritischer Reste auftreten. Konvergente Evolution ist oft für die Fähigkeit entfernt verwandter Arten verantwortlich, dasselbe flüchtige zu synthetisieren.

@article{doi101126science1118510,
    author = "Pichersky, Eran und Noel, Joseph P. und Dudareva, Natalia",
    title = "Biosynthese von Pflanzenflüchtigen: Die Vielfalt und der Einfallsreichtum der Natur",
    year = "2006",
    journal = "Science",
    abstract = "Pflanzenflüchtige (PVs) sind lipophile Moleküle mit hohem Dampfdruck, die verschiedene ökologische Funktionen erfüllen. Die Synthese von PVs umfasst die Entfernung hydrophiler Gruppen sowie Oxidation/Hydroxylierung, Reduktion, Methylierung und Acylierungsreaktionen. Einige Enzyme der PV-Biosynthese produzieren aus einem einzigen Substrat mehrere Produkte oder wirken auf mehrere Substrate. Gene für die PV-Biosynthese entwickeln sich durch Duplikation von Genen, die andere Aspekte des Pflanzenstoffwechsels steuern; diese duplizierten Gene divergieren im Laufe der Zeit voneinander. Veränderungen im bevorzugten Substrat oder im resultierenden Produkt von PV-Enzymen können durch minimale Änderungen kritischer Reste auftreten. Konvergente Evolution ist oft für die Fähigkeit entfernt verwandter Arten verantwortlich, dasselbe flüchtige zu synthetisieren.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.1118510",
    doi = "10.1126/science.1118510",
    openalex = "W2124255498"
}

Da die Verteidigungsstrategie einer Pflanze gegen Herbivorie niemals wahrscheinlich ein einzelnes Merkmal ist, entwickeln wir das Konzept der Pflanzenschutz-Syndrome, bei dem die Assoziation mit spezifischen ökologischen Interaktionen zu einer Konvergenz auf Suiten kovarianter defensiver Merkmale führen kann. Verteidigungssyndrome können innerhalb von Gemeinschaften verschiedener Pflanzenarten sowie innerhalb von Klades eng verwandter Arten untersucht werden. In beiden Fällen sagt die Theorie voraus, dass Pflanzenschutzmerkmale aufgrund gemeinsamer evolutionärer Abstammung oder aufgrund adaptiver Konvergenz konsistent über Arten hinweg kovariieren können. Wir untersuchten potenzielle Verteidigungssyndrome bei 24 Arten von Mohn (Asclepias spp.) in einem Feldexperiment. Unter Verwendung phylogenetisch unabhängiger Kontraste fanden wir wenige Korrelationen zwischen sieben defensiven Merkmalen, keine bivariaten Trade-offs und bemerkenswerte positive Korrelationen zwischen Trichom-Dichte und Latexproduktion sowie zwischen C:N-Verhältnis und Blatthärte. Anschließend verwendeten wir eine hierarchische Clusteranalyse, um ein Phenogramm der Ähnlichkeit von Verteidigungsmerkmalen zwischen den 24 Arten zu erstellen. Diese Analyse zeigte drei distincte Artencluster. Die Verteidigungssyndrome dieser Artencluster sind entweder mit niedrigerer Nährstoffqualität oder einem Gleichgewicht höherer Nährstoffqualität gepaart mit physikalischen oder chemischen Abwehrmechanismen verbunden. Das auf Verteidigungsmerkmalen basierende Phenogramm war jedoch nicht kongruent mit einer molekularen Phylogenie der Gruppe, was auf eine Konvergenz auf Verteidigungssyndrome hindeutet. Schließlich untersuchten wir die Leistung von Monarch-Schmetterlingsraupen auf den 24 Mohnarten im Feld; das Wachstum und die Überlebensrate der Monarchen unterschieden sich nicht bei Pflanzen in den drei Syndromen, obwohl die multiple Regression zeigte, dass Blatttrichome und Härte das Raupenwachstum signifikant reduzierten. Die Entdeckung konvergenter Pflanzenschutzsyndrome kann als Rahmen verwendet werden, um Fragen zu stellen, wie abiotische Umgebungen, Gemeinschaften von Herbivoren und Biogeographie mit bestimmten Verteidigungsstrategien von Pflanzen verbunden sind.

@article{doi10189000129658200687132pds20co2,
    author = "Agrawal, Anurag A. und Fishbein, Mark",
    title = "PLANT DEFENSE SYNDROMES",
    year = "2006",
    journal = "Ecology",
    abstract = "Da die Verteidigungsstrategie einer Pflanze gegen Herbivorie niemals wahrscheinlich ein einzelnes Merkmal ist, entwickeln wir das Konzept der Pflanzenschutz-Syndrome, bei dem die Assoziation mit spezifischen ökologischen Interaktionen zu einer Konvergenz auf Suiten kovarianter defensiver Merkmale führen kann. Verteidigungssyndrome können innerhalb von Gemeinschaften verschiedener Pflanzenarten sowie innerhalb von Klades eng verwandter Arten untersucht werden. In beiden Fällen sagt die Theorie voraus, dass Pflanzenschutzmerkmale aufgrund gemeinsamer evolutionärer Abstammung oder aufgrund adaptiver Konvergenz konsistent über Arten hinweg kovariieren können. Wir untersuchten potenzielle Verteidigungssyndrome bei 24 Arten von Mohn (Asclepias spp.) in einem Feldexperiment. Unter Verwendung phylogenetisch unabhängiger Kontraste fanden wir wenige Korrelationen zwischen sieben defensiven Merkmalen, keine bivariaten Trade-offs und bemerkenswerte positive Korrelationen zwischen Trichom-Dichte und Latexproduktion sowie zwischen C:N-Verhältnis und Blatthärte. Anschließend verwendeten wir eine hierarchische Clusteranalyse, um ein Phenogramm der Ähnlichkeit von Verteidigungsmerkmalen zwischen den 24 Arten zu erstellen. Diese Analyse zeigte drei distincte Artencluster. Die Verteidigungssyndrome dieser Artencluster sind entweder mit niedrigerer Nährstoffqualität oder einem Gleichgewicht höherer Nährstoffqualität gepaart mit physikalischen oder chemischen Abwehrmechanismen verbunden. Das auf Verteidigungsmerkmalen basierende Phenogramm war jedoch nicht kongruent mit einer molekularen Phylogenie der Gruppe, was auf eine Konvergenz auf Verteidigungssyndrome hindeutet. Schließlich untersuchten wir die Leistung von Monarch-Schmetterlingsraupen auf den 24 Mohnarten im Feld; das Wachstum und die Überlebensrate der Monarchen unterschieden sich nicht bei Pflanzen in den drei Syndromen, obwohl die multiple Regression zeigte, dass Blatttrichome und Härte das Raupenwachstum signifikant reduzierten. Die Entdeckung konvergenter Pflanzenschutzsyndrome kann als Rahmen verwendet werden, um Fragen zu stellen, wie abiotische Umgebungen, Gemeinschaften von Herbivoren und Biogeographie mit bestimmten Verteidigungsstrategien von Pflanzen verbunden sind.",
    url = "https://doi.org/10.1890/0012-9658(2006)87[132:pds]2.0.co;2",
    doi = "10.1890/0012-9658(2006)87[132:pds]2.0.co;2",
    openalex = "W2172012101",
    references = "doi101086285258, doi101146annurevecolsys34011802132347, doi105860choice415285"
}

Die gegenseitig vorteilhaften Interaktionen zwischen Pflanzen und ihren tierischen Bestäubern sowie Samenverbreitern waren von entscheidender Bedeutung für die Entstehung der Biodiversität der Erde. Diese mutualistischen Interaktionen beinhalten oft Dutzende oder sogar Hunderte von Arten, die komplexe Netzwerke der Interdependenzen bilden. Das Verständnis, wie Koevolution in diesen stark diversifizierten Mutualismen zwischen frei lebenden Arten abläuft, stellt eine konzeptionelle Herausforderung dar. Neue Arbeiten haben zu der unmissverständlichen Schlussfolgerung geführt, dass mutualistische Netzwerke sehr heterogen sind (die meisten Arten haben nur wenige Interaktionen, aber wenige Arten sind viel stärker vernetzt als zufällig zu erwarten wäre), verschachtelt (Spezialisten interagieren mit Teilmengen der Arten, mit denen Generalisten interagieren) und auf schwachen und asymmetrischen Verbindungen zwischen Arten basieren. Sowohl ökologische Variablen (z. B. Phänologie, lokale Häufigkeit und geografische Verbreitung) als auch die vergangene evolutionäre Geschichte können solche Netzwerkstrukturen erklären. Die Netzwerkstruktur hat wichtige Implikationen für das Zusammenleben und die Stabilität von Arten sowie für den koevolutionären Prozess. Mutualistische Netzwerke können daher als die Architektur der Biodiversität betrachtet werden.

@article{doi101146annurevecolsys38091206095818,
    author = "Bascompte, Jordi und Jordano, Pedro",
    title = "Plant-Animal Mutualistic Networks: The Architecture of Biodiversity",
    year = "2007",
    journal = "Annual Review of Ecology Evolution and Systematics",
    abstract = "Die gegenseitig vorteilhaften Interaktionen zwischen Pflanzen und ihren tierischen Bestäubern sowie Samenverbreitern waren von entscheidender Bedeutung für die Entstehung der Biodiversität der Erde. Diese mutualistischen Interaktionen beinhalten oft Dutzende oder sogar Hunderte von Arten, die komplexe Netzwerke der Interdependenzen bilden. Das Verständnis, wie Koevolution in diesen stark diversifizierten Mutualismen zwischen frei lebenden Arten abläuft, stellt eine konzeptionelle Herausforderung dar. Neue Arbeiten haben zu der unmissverständlichen Schlussfolgerung geführt, dass mutualistische Netzwerke sehr heterogen sind (die meisten Arten haben nur wenige Interaktionen, aber wenige Arten sind viel stärker vernetzt als zufällig zu erwarten wäre), verschachtelt (Spezialisten interagieren mit Teilmengen der Arten, mit denen Generalisten interagieren) und auf schwachen und asymmetrischen Verbindungen zwischen Arten basieren. Sowohl ökologische Variablen (z. B. Phänologie, lokale Häufigkeit und geografische Verbreitung) als auch die vergangene evolutionäre Geschichte können solche Netzwerkstrukturen erklären. Die Netzwerkstruktur hat wichtige Implikationen für das Zusammenleben und die Stabilität von Arten sowie für den koevolutionären Prozess. Mutualistische Netzwerke können daher als die Architektur der Biodiversität betrachtet werden.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev.ecolsys.38.091206.095818",
    doi = "10.1146/annurev.ecolsys.38.091206.095818",
    openalex = "W2113618723",
    references = "doi101038nature05956, doi101073pnas1633576100, doi101086343873, doi101111j001438202003tb00285x, doi101111j155856461980tb04849x, doi101242jeb01745, doi1023072265575, doi1023074220, doi107208chicago97802261186970010001"
}

Verhalten ist teilweise die Fähigkeit, schnell und reversibel auf Umweltreize während der Lebensspanne eines Individuums zu reagieren. Pflanzen und Tiere zeigen beide Verhalten, aber pflanzliches Verhalten wird meist im Kontext morphologisch plastischen Wachstums untersucht. Die schnelle und reversible Produktion und Freisetzung sekundärer Metaboliten ist ebenfalls ein Schlüsselmechanismus, durch den Pflanzen Verhalten zeigen. Hier überblicken wir die biochemische Plastizität von Pflanzen als pflanzliches Verhalten und konzentrieren uns explizit auf Belege für Reaktionen, die eine schnelle Induktion, Reversibilität und ökologische Relevanz aufweisen. Die schnelle Induktion und Abschwächung pflanzlicher sekundärer Metaboliten treten als chemisch vermittelter Wurzelfutterung, pflanzliche Abwehr, Allelochemie und zur Regulierung mutualistischer Beziehungen auf. Wir beschreiben eine Fülle von Informationen zur Induktion verschiedener pflanzlicher biochemischer Reaktionen auf Umweltreize, fanden jedoch nur einen begrenzten Korpus an Literatur zur Reversibilität induzierter biochemischer Reaktionen. Das Verständnis des gesamten Zyklus der dynamischen Plastizität sekundärer Metaboliten ist ein wichtiger Forschungsschwerpunkt für die Zukunft. Biochemische Verhaltensweisen erstrecken sich über das Pflanzenreich hinaus; sie veranschaulichen jedoch deutlich die Fähigkeit von Pflanzen, sich auf Weise zu verhalten, die den klassischen Definitionen und Forschungsansätzen, die auf Verhalten bei Tieren angewendet werden, sehr nahe kommt.

@article{doi101111j13653040200801910x,
    author = "Metlen, Kerry L. und Aschehoug, Erik T. und Callaway, Ragan M.",
    title = "Plant behavioural ecology: dynamic plasticity in secondary metabolites",
    year = "2008",
    journal = "Plant Cell \& Environment",
    abstract = "Verhalten ist teilweise die Fähigkeit, schnell und reversibel auf Umweltreize während der Lebensspanne eines Individuums zu reagieren. Pflanzen und Tiere zeigen beide Verhalten, aber pflanzliches Verhalten wird meist im Kontext morphologisch plastischen Wachstums untersucht. Die schnelle und reversible Produktion und Freisetzung sekundärer Metaboliten ist ebenfalls ein Schlüsselmechanismus, durch den Pflanzen Verhalten zeigen. Hier überblicken wir die biochemische Plastizität von Pflanzen als pflanzliches Verhalten und konzentrieren uns explizit auf Belege für Reaktionen, die eine schnelle Induktion, Reversibilität und ökologische Relevanz aufweisen. Die schnelle Induktion und Abschwächung pflanzlicher sekundärer Metaboliten treten als chemisch vermittelter Wurzelfutterung, pflanzliche Abwehr, Allelochemie und zur Regulierung mutualistischer Beziehungen auf. Wir beschreiben eine Fülle von Informationen zur Induktion verschiedener pflanzlicher biochemischer Reaktionen auf Umweltreize, fanden jedoch nur einen begrenzten Korpus an Literatur zur Reversibilität induzierter biochemischer Reaktionen. Das Verständnis des gesamten Zyklus der dynamischen Plastizität sekundärer Metaboliten ist ein wichtiger Forschungsschwerpunkt für die Zukunft. Biochemische Verhaltensweisen erstrecken sich über das Pflanzenreich hinaus; sie veranschaulichen jedoch deutlich die Fähigkeit von Pflanzen, sich auf Weise zu verhalten, die den klassischen Definitionen und Forschungsansätzen, die auf Verhalten bei Tieren angewendet werden, sehr nahe kommt.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.2008.01910.x",
    doi = "10.1111/j.1365-3040.2008.01910.x",
    openalex = "W2121261368",
    references = "doi101007978940171570623, doi101023a1013351617532, doi101023a1020809400075, doi101086283426, doi101086416841, doi101093aobmcl114, doi101111j14698137200401015x, doi101126science25049851251, doi101146annureves11110180001313, doi107208chicago97802264249720010001"
}

Wir präsentieren hier die Hologenom-Theorie der Evolution, die den Holobionten (das Tier oder die Pflanze mit all seinen assoziierten Mikroorganismen) als Einheit der Selektion in der Evolution betrachtet. Das Hologenom wird als die Summe der genetischen Information des Wirts und seiner Mikrobiota definiert. Die Theorie basiert auf vier Verallgemeinerungen: (1) Alle Tiere und Pflanzen etablieren symbiotische Beziehungen mit Mikroorganismen. (2) Symbiotische Mikroorganismen werden zwischen Generationen übertragen. (3) Die Assoziation zwischen Wirt und Symbionten beeinflusst die Fitness des Holobionten in seiner Umgebung. (4) Variationen im Hologenom können durch Veränderungen entweder im Wirt- oder im Mikrobiota-Genom verursacht werden; unter Umweltstress kann die symbiotische mikrobielle Gemeinschaft sich schnell verändern. Diese Punkte zusammen betrachtet, deuten darauf hin, dass das genetische Vermögen diverser mikrobieller Symbionten sowohl eine wichtige Rolle bei der Anpassung als auch bei der Evolution höherer Organismen spielen kann. Während Perioden schneller Veränderungen in der Umgebung kann die diverse mikrobielle Symbiontengemeinschaft dem Holobionten dabei helfen, zu überleben, sich zu vermehren und die Zeit zu kaufen, die für die Evolution des Wirtsgenoms notwendig ist. Das unterscheidende Merkmal der Hologenom-Theorie ist, dass sie alle mit dem Tier oder der Pflanze assoziierten diversen Mikrobiota als Teil des sich entwickelnden Holobionten betrachtet. Somit passt die Hologenom-Theorie in das Rahmenwerk des 'Superorganismus' an, das von Wilson und Sober vorgeschlagen wurde.

@article{doi101111j15746976200800123x,
    author = "Zilber‐Rosenberg, Ilana und Rosenberg, Eugene",
    title = "Rolle von Mikroorganismen in der Evolution von Tieren und Pflanzen: die Hologenom-Theorie der Evolution",
    year = "2008",
    journal = "FEMS Microbiology Reviews",
    abstract = "Wir präsentieren hier die Hologenom-Theorie der Evolution, die den Holobionten (das Tier oder die Pflanze mit all seinen assoziierten Mikroorganismen) als Einheit der Selektion in der Evolution betrachtet. Das Hologenom wird als die Summe der genetischen Information des Wirts und seiner Mikrobiota definiert. Die Theorie basiert auf vier Verallgemeinerungen: (1) Alle Tiere und Pflanzen etablieren symbiotische Beziehungen mit Mikroorganismen. (2) Symbiotische Mikroorganismen werden zwischen Generationen übertragen. (3) Die Assoziation zwischen Wirt und Symbionten beeinflusst die Fitness des Holobionten in seiner Umgebung. (4) Variationen im Hologenom können durch Veränderungen entweder im Wirt- oder im Mikrobiota-Genom verursacht werden; unter Umweltstress kann die symbiotische mikrobielle Gemeinschaft sich schnell verändern. Diese Punkte zusammen betrachtet, deuten darauf hin, dass das genetische Vermögen diverser mikrobieller Symbionten sowohl eine wichtige Rolle bei der Anpassung als auch bei der Evolution höherer Organismen spielen kann. Während Perioden schneller Veränderungen in der Umgebung kann die diverse mikrobielle Symbiontengemeinschaft dem Holobionten dabei helfen, zu überleben, sich zu vermehren und die Zeit zu kaufen, die für die Evolution des Wirtsgenoms notwendig ist. Das unterscheidende Merkmal der Hologenom-Theorie ist, dass sie alle mit dem Tier oder der Pflanze assoziierten diversen Mikrobiota als Teil des sich entwickelnden Holobionten betrachtet. Somit passt die Hologenom-Theorie in das Rahmenwerk des 'Superorganismus' an, das von Wilson und Sober vorgeschlagen wurde.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1574-6976.2008.00123.x",
    doi = "10.1111/j.1574-6976.2008.00123.x",
    openalex = "W2170025869",
    references = "doi101016s0022519389801699, doi101086383541, doi101093oso97801985029440010001, doi101111j155856461995tb04464x, doi1015159781400858712"
}

Pflanzenpathogene können in landwirtschaftlichen Ökosystemen durch verschiedene Mechanismen entstehen, einschließlich der Verfolgung des Wirts, des Sprungs auf neue Wirte, der Hybridisierung und des horizontalen Gentransfers. Hochdurchsatz-DNA-Sequenzierung in Kombination mit neuen analytischen Ansätzen ermöglicht es, zwischen diesen Mechanismen zu unterscheiden und den Zeitpunkt und Ort abzuleiten, an dem Pathogene erstmals auftraten. Wir präsentieren mehrere Beispiele, um die verschiedenen Mechanismen und Zeitskalen zu veranschaulichen, die mit dem Ursprung wichtiger Pflanzenpathogene verbunden sind. In einigen Fällen wurden Pathogene zusammen mit ihren Wirten während der Erfindung der Landwirtschaft vor etwa 10.000 Jahren domestiziert. In anderen Fällen scheinen Pathogene sehr recently und fast augenblicklich nach horizontalem Gentransfer oder Hybridisierung aufgetreten zu sein. Das vorherrschende vereinheitlichende Merkmal in diesen Beispielen ist die Umwelt- und genetische Uniformität des landwirtschaftlichen Ökosystems, in dem die Pathogene entstanden sind. Wir schließen, dass Agro-Ökosysteme neue Pathogene weiter selektieren werden, es sei denn, sie werden neu gestaltet, um weniger förderlich für das Entstehen von Pathogenen zu sein.

@article{doi101146annurevphyto010708154114,
    author = "Stukenbrock, Eva H. und McDonald, Bruce A.",
    title = "The Origins of Plant Pathogens in Agro-Ecosystems",
    year = "2008",
    journal = "Annual Review of Phytopathology",
    abstract = "Plant pathogens can emerge in agricultural ecosystems through several mechanisms, including host-tracking, host jumps, hybridization and horizontal gene transfer. High-throughput DNA sequencing coupled with new analytical approaches make it possible to differentiate among these mechanisms and to infer the time and place where pathogens first emerged. We present several examples to illustrate the different mechanisms and timescales associated with the origins of important plant pathogens. In some cases pathogens were domesticated along with their hosts during the invention of agriculture approximately 10,000 years ago. In other cases pathogens appear to have emerged very recently and almost instantaneously following horizontal gene transfer or hybridization. The predominant unifying feature in these examples is the environmental and genetic uniformity of the agricultural ecosystem in which the pathogens emerged. We conclude that agro-ecosystems will continue to select for new pathogens unless they are re-engineered to make them less conducive to pathogen emergence.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev.phyto.010708.154114",
    doi = "10.1146/annurev.phyto.010708.154114",
    openalex = "W2120607107",
    references = "doi101098rspb19830075"
}

HINTERGRUND: Bei den Lepidoptera wurde historisch angenommen, dass erwachsene Schmetterlinge sich für die Fortpflanzung und die somatische Aufrechterhaltung primär auf aus der Larvenphase stammende Nährstoffe verlassen. Allerdings heben jüngere Studien die komplexen Wechselwirkungen zwischen Speicherreserven und erwachsenem Einkommen hervor, und dass letzteres erheblich zur Fortpflanzung beitragen kann. Die Auswirkungen der Ernährung der Erwachsenen wurden üblicherweise durch Bestimmung der Anzahl und/oder Größe der produzierten Eier bewertet, während die Konsequenzen für die Eizusammensetzung und die Nachkommenlebensfähigkeit weitgehend vernachlässigt wurden (wie dies allgemein bei Insekten der Fall ist). Wir konzentrieren uns hier speziell auf diese letztgenannten Fragen, indem wir den fruchtfressenden tropischen Schmetterling Bicyclus anynana verwenden, der für die Fortpflanzung stark von aus der Erwachsenenphase stammenden Kohlenhydraten abhängt. ERGEBNISSE: Die Ernährung der erwachsenen weiblichen B. anynana hatte ausgeprägte Auswirkungen auf die Fruchtbarkeit, die Eizusammensetzung und den Eiausbruch, wobei Schmetterlinge, die sich von der komplexen Ernährung von Bananenfrüchten ernährten, am besten abschnitten. Das Hinzufügen von Vitaminen und Mineralien zu einer auf Saccharose basierenden Ernährung erhöhte die Fruchtbarkeit, nicht jedoch die Nachkommenlebensfähigkeit. Alle anderen Gruppen (reine Saccharoselösung, Saccharoselösung, die mit Lipiden oder Hefe angereichert war) hatten eine deutlich geringere Fruchtbarkeit und einen niedrigeren Eiausbruch im Vergleich zur Bananengruppe. Die Unterschiede waren insbesondere später im Leben besonders ausgeprägt, was vermutlich auf den Verbrauch essentieller Nährstoffe bei mit Saccharose gefütterten Weibchen hindeutet. Die Auswirkungen der Ernährung der Erwachsenen auf die Eizusammensetzung waren nicht eindeutig, was komplexe Wechselwirkungen zwischen spezifischen Verbindungen anzeigt. Es gab einige Hinweise darauf, dass die gesamte Energie der Eier und der Wassergehalt mit dem Eiausbruch zusammenhängen, während der Eiweiß-, Lipid-, Glykogen- und freie Kohlenhydratgehalt die erfolgreiche Entwicklung nicht zu begrenzen schienen. SCHLUSSFOLGERUNG: Die hier gezeigten Muster veranschaulichen die Komplexität der Ressourcenallokation für die Fortpflanzung bei B. anynana und die Notwendigkeit, die Eizusammensetzung und die Nachkommenlebensfähigkeit zu berücksichtigen, wenn versucht wird, die Auswirkungen der Ernährung der Erwachsenen auf die Fitness bei diesem Schmetterling und anderen Insekten zu schätzen.

@article{doi10118617429994510,
    author = "Geister, Thorin L. und Lorenz, Matthias und Hoffmann, Klaus H. und Fischer, Klaus",
    title = "Adult nutrition and butterfly fitness: effects of diet quality on reproductive output, egg composition, and egg hatching success",
    year = "2008",
    journal = "Frontiers in Zoology",
    abstract = "HINTERGRUND: Bei den Lepidoptera wurde historisch angenommen, dass erwachsene Schmetterlinge sich für die Fortpflanzung und die somatische Aufrechterhaltung primär auf aus der Larvenphase stammende Nährstoffe verlassen. Allerdings heben jüngere Studien die komplexen Wechselwirkungen zwischen Speicherreserven und erwachsenem Einkommen hervor, und dass letzteres erheblich zur Fortpflanzung beitragen kann. Die Auswirkungen der Ernährung der Erwachsenen wurden üblicherweise durch Bestimmung der Anzahl und/oder Größe der produzierten Eier bewertet, während die Konsequenzen für die Eizusammensetzung und die Nachkommenlebensfähigkeit weitgehend vernachlässigt wurden (wie dies allgemein bei Insekten der Fall ist). Wir konzentrieren uns hier speziell auf diese letztgenannten Fragen, indem wir den fruchtfressenden tropischen Schmetterling Bicyclus anynana verwenden, der für die Fortpflanzung stark von aus der Erwachsenenphase stammenden Kohlenhydraten abhängt. ERGEBNISSE: Die Ernährung der erwachsenen weiblichen B. anynana hatte ausgeprägte Auswirkungen auf die Fruchtbarkeit, die Eizusammensetzung und den Eiausbruch, wobei Schmetterlinge, die sich von der komplexen Ernährung von Bananenfrüchten ernährten, am besten abschnitten. Das Hinzufügen von Vitaminen und Mineralien zu einer auf Saccharose basierenden Ernährung erhöhte die Fruchtbarkeit, nicht jedoch die Nachkommenlebensfähigkeit. Alle anderen Gruppen (reine Saccharoselösung, Saccharoselösung, die mit Lipiden oder Hefe angereichert war) hatten eine deutlich geringere Fruchtbarkeit und einen niedrigeren Eiausbruch im Vergleich zur Bananengruppe. Die Unterschiede waren insbesondere später im Leben besonders ausgeprägt, was vermutlich auf den Verbrauch essentieller Nährstoffe bei mit Saccharose gefütterten Weibchen hindeutet. Die Auswirkungen der Ernährung der Erwachsenen auf die Eizusammensetzung waren nicht eindeutig, was komplexe Wechselwirkungen zwischen spezifischen Verbindungen anzeigt. Es gab einige Hinweise darauf, dass die gesamte Energie der Eier und der Wassergehalt mit dem Eiausbruch zusammenhängen, während der Eiweiß-, Lipid-, Glykogen- und freie Kohlenhydratgehalt die erfolgreiche Entwicklung nicht zu begrenzen schienen. SCHLUSSFOLGERUNG: Die hier gezeigten Muster veranschaulichen die Komplexität der Ressourcenallokation für die Fortpflanzung bei B. anynana und die Notwendigkeit, die Eizusammensetzung und die Nachkommenlebensfähigkeit zu berücksichtigen, wenn versucht wird, die Auswirkungen der Ernährung der Erwachsenen auf die Fitness bei diesem Schmetterling und anderen Insekten zu schätzen.",
    url = "https://doi.org/10.1186/1742-9994-5-10",
    doi = "10.1186/1742-9994-5-10",
    openalex = "W2165304788",
    references = "doi101016jtree200508015"
}

Lokale Anpassung ist von grundlegender Bedeutung für die evolutionäre, populationsbiologische, Naturschutz- und globale-Änderungsbiologie. Die Allgemeingültigkeit der lokalen Anpassung bei Pflanzen und ob und wie sie durch spezifische Arten-, Populations- und Habitatmerkmale beeinflusst wird, wurden jedoch bisher nicht quantitativ überprüft. Daher untersuchten wir veröffentlichte Daten zu den Ergebnissen von Reziprozitäts-Transplantationsversuchen mit zwei Ansätzen. Wir führten eine Meta-Analyse durch, um die Leistung von lokalen und fremden Pflanzen an allen Transplantationsstandorten zu vergleichen. Zusätzlich analysierten wir die Häufigkeiten von Paares von Pflanzenherkünften, um zu prüfen, ob lokale Pflanzen an beiden verglichenen Transplantationsstandorten besser abschneiden als fremde Pflanzen. In beiden Ansätzen untersuchten wir zudem die Auswirkungen der Populationsgröße sowie der Habitat- und Artenmerkmale, die eine lokale Anpassung voraussichtlich beeinflussen. Wir zeigen, dass lokale Pflanzen insgesamt signifikant besser an ihrem Herkunftsstandort abschneiden als fremde Pflanzen: Dies wurde in 71,0 % der untersuchten Standorte festgestellt. Allerdings zeigten lokale Pflanzen an beiden Standorten eines paarweisen Vergleichs (strikte Definition der lokalen Anpassung) nur in 45,3 % der 1032 verglichenen Populationspaare eine bessere Leistung als fremde Pflanzen. Darüber hinaus fanden wir eine lokale Anpassung bei großen Pflanzenpopulationen (>1000 blühende Individuen) viel häufiger als bei kleinen Populationen (<1000 blühende Individuen), bei denen die lokale Anpassung sehr selten ist. Der Grad der lokalen Anpassung war unabhängig von der Lebensgeschichte der Pflanzen, räumlicher oder zeitlicher Habitat-Heterogenität sowie dem geografischen Maßstab. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die lokale Anpassung bei Pflanzenpopulationen weniger häufig ist als allgemein angenommen. Darüber hinaus unterstreichen unsere Befunde die fundamentale Bedeutung der Populationsgröße für die evolutionäre Theorie. Die klare Rolle der Populationsgröße für die Fähigkeit zur Entwicklung einer lokalen Anpassung wirft erhebliche Zweifel an der Fähigkeit kleiner Pflanzenpopulationen auf, sich an verändernde Umwelten anzupassen.

@article{doi101371journalpone0004010,
    author = "Leimu, Roosa und Fischer, Markus",
    title = "Eine Meta-Analyse der lokalen Anpassung bei Pflanzen",
    year = "2008",
    journal = "PLoS ONE",
    abstract = "Lokale Anpassung ist von grundlegender Bedeutung für die evolutionäre, populationsbiologische, Naturschutz- und globale-Änderungsbiologie. Die Allgemeingültigkeit der lokalen Anpassung bei Pflanzen und ob und wie sie durch spezifische Arten-, Populations- und Habitatmerkmale beeinflusst wird, wurden jedoch bisher nicht quantitativ überprüft. Daher untersuchten wir veröffentlichte Daten zu den Ergebnissen von Reziprozitäts-Transplantationsversuchen mit zwei Ansätzen. Wir führten eine Meta-Analyse durch, um die Leistung von lokalen und fremden Pflanzen an allen Transplantationsstandorten zu vergleichen. Zusätzlich analysierten wir die Häufigkeiten von Paares von Pflanzenherkünften, um zu prüfen, ob lokale Pflanzen an beiden verglichenen Transplantationsstandorten besser abschneiden als fremde Pflanzen. In beiden Ansätzen untersuchten wir zudem die Auswirkungen der Populationsgröße sowie der Habitat- und Artenmerkmale, die eine lokale Anpassung voraussichtlich beeinflussen. Wir zeigen, dass lokale Pflanzen insgesamt signifikant besser an ihrem Herkunftsstandort abschneiden als fremde Pflanzen: Dies wurde in 71,0\% der untersuchten Standorte festgestellt. Allerdings zeigten lokale Pflanzen an beiden Standorten eines paarweisen Vergleichs (strikte Definition der lokalen Anpassung) nur in 45,3\% der 1032 verglichenen Populationspaare eine bessere Leistung als fremde Pflanzen. Darüber hinaus fanden wir eine lokale Anpassung bei großen Pflanzenpopulationen (>1000 blühende Individuen) viel häufiger als bei kleinen Populationen (<1000 blühende Individuen), bei denen die lokale Anpassung sehr selten ist. Der Grad der lokalen Anpassung war unabhängig von der Lebensgeschichte der Pflanzen, räumlicher oder zeitlicher Habitat-Heterogenität sowie dem geografischen Maßstab. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die lokale Anpassung bei Pflanzenpopulationen weniger häufig ist als allgemein angenommen. Darüber hinaus unterstreichen unsere Befunde die fundamentale Bedeutung der Populationsgröße für die evolutionäre Theorie. Die klare Rolle der Populationsgröße für die Fähigkeit zur Entwicklung einer lokalen Anpassung wirft erhebliche Zweifel an der Fähigkeit kleiner Pflanzenpopulationen auf, sich an verändernde Umwelten anzupassen.",
    url = "https://doi.org/10.1371/journal.pone.0004010",
    doi = "10.1371/journal.pone.0004010",
    openalex = "W2035317733",
    references = "doi101016s0169534702000447, doi101093oso97801985774160010001, doi101146annurevecolsys271237, doi105860choice432194"
}

Die Geografische Mosaiktheorie der Koevolution sagt voraus, dass divergente koevolutionäre Selektion genetische Differenzierung über Populationen hinweg erzeugt. Die hier rezensierten 29 Studien stützen diese Hypothese, da sie alle räumlich divergierte Selektionsverläufe berichten, die variable Ergebnisse in den Interaktionseigenschaften zwischen Populationen hervorgebracht haben. Dies gilt sowohl für mutualistische Interaktionen wie die zwischen Wirtspflanzen und ihren Wurzelsymbionten oder Pflanzen und ihren Bestäubern als auch für antagonistische Interaktionen wie Pflanzen und ihre Pathogene oder Herbivoren. Meistens variiert die Stärke der Selektion über Landschaften hinweg. Variation kann sowohl durch die physikalische Umwelt (nämlich Temperatur) als auch durch die lokale Gemeinschaft--Konkurrenten, Parasiten und alternative Wirte--entstehen, die die Selektion lokal für eine breite Palette von Arteninteraktionen verstärken oder abschwächen. Im Extremfall können Selektionsverläufe umgekehrt werden, wobei eine antagonistische Interaktion in einigen Populationen kommensalisch und in anderen mutualistisch sein kann, abhängig vom lokalen Gemeinschaftskontext. Selektionsverläufe wurden zwischen Kontinenten, aber auch lokal unter benachbarten Populationen und sogar innerhalb einer einzelnen Population divergierend gefunden. Dieses Ergebnis unterstreicht die Bedeutung der koevolutionären Selektion für die Entstehung biologischer Vielfalt mit weitreichenden Implikationen sowohl für den Artenschutz als auch für die angewandte Biologie.

@article{doi101093jxberp168,
    author = "Laine, Anna‐Liisa",
    title = "Rolle der Koevolution bei der Entstehung biologischer Vielfalt: räumlich divergente Selektionsverläufe",
    year = "2009",
    journal = "Journal of Experimental Botany",
    abstract = "Die Geografische Mosaiktheorie der Koevolution sagt voraus, dass divergente koevolutionäre Selektion genetische Differenzierung über Populationen hinweg erzeugt. Die hier rezensierten 29 Studien stützen diese Hypothese, da sie alle räumlich divergierte Selektionsverläufe berichten, die variable Ergebnisse in den Interaktionseigenschaften zwischen Populationen hervorgebracht haben. Dies gilt sowohl für mutualistische Interaktionen wie die zwischen Wirtspflanzen und ihren Wurzelsymbionten oder Pflanzen und ihren Bestäubern als auch für antagonistische Interaktionen wie Pflanzen und ihre Pathogene oder Herbivoren. Meistens variiert die Stärke der Selektion über Landschaften hinweg. Variation kann sowohl durch die physikalische Umwelt (nämlich Temperatur) als auch durch die lokale Gemeinschaft--Konkurrenten, Parasiten und alternative Wirte--entstehen, die die Selektion lokal für eine breite Palette von Arteninteraktionen verstärken oder abschwächen. Im Extremfall können Selektionsverläufe umgekehrt werden, wobei eine antagonistische Interaktion in einigen Populationen kommensalisch und in anderen mutualistisch sein kann, abhängig vom lokalen Gemeinschaftskontext. Selektionsverläufe wurden zwischen Kontinenten, aber auch lokal unter benachbarten Populationen und sogar innerhalb einer einzelnen Population divergierend gefunden. Dieses Ergebnis unterstreicht die Bedeutung der koevolutionären Selektion für die Entstehung biologischer Vielfalt mit weitreichenden Implikationen sowohl für den Artenschutz als auch für die angewandte Biologie.",
    url = "https://doi.org/10.1093/jxb/erp168",
    doi = "10.1093/jxb/erp168",
    openalex = "W2161751567",
    references = "edgar1974coevolution"
}

Die Fragmentierung und Zerstörung von Ökosystemen können zu restriktiven Verwaltungsrichtlinien für die traditionelle Entnahme durch indigene Völker aus verbleibenden Ökosystemflächen führen. In Neuseeland haben Bedenken hinsichtlich gefährdeter Arten und staatlicher Richtlinien, die sich auf den Schutz von Arten und Ökosystemen konzentrieren, zu einer stark eingeschränkten traditionellen Entnahmerechte geführt. Obwohl eine begrenzte Entnahme traditioneller Pflanzen aus staatlich verwalteten Schutzgebieten ermöglicht wurde, ist unklar, wie viel Entnahme auf diesen Flächen und anderswo stattfindet und woraus diese Entnahme bestehen könnte. Wir haben sieben erfahrene Māori-Älteste aus der Waikato, Neuseeland, interviewt, um die Pflanzenarten zu identifizieren, die sie derzeit entnehmen und woher. Wir verglichen diese Daten mit den Daten, die wir über Genehmigungen für das Sammeln von Pflanzen auf Schutzgebieten in derselben Region gesammelt haben. Wir suchten nach Informationen über die indigene Pflanzenentnahme, um den Umfang der genehmigten Entnahme aus Schutzgebieten in der Waikato zu ermitteln und Probleme zu identifizieren, die die Pflanzenentnahme und -verwaltung beeinflussen könnten. Die Ältesten identifizierten 58 Arten, die sie regelmäßig entnehmen oder als kulturell wichtig betrachten; über 50 % dieser Arten werden für medizinische Zwecke entnommen. Genehmigungsdaten von 1996 bis 2006 zeigten keine offensichtliche Beziehung zwischen Arten von berichteter kultureller Bedeutung und der Anzahl der für jede dieser Arten erteilten Genehmigungen. Derzeit werden nur wenige Pflanzenarten aus Schutzgebieten entnommen, obwohl einige nicht offizielle Entnahmen stattfinden. Die Ältesten berichteten stattdessen, dass medizinische Pflanzen häufig aus städtischen und anderen öffentlichen Bereichen gesammelt werden. Sie berichteten, dass Pflanzenarten, die zum Färben, Schnitzen und Weben verwendet werden, schwer zugänglich sind. Die Ältesten diskutierten auch Bedenken wie das Besprühen von Straßenrändern, was zum Tod von medizinischen Arten führte, und die Verwendung von kommerziellen Hybriden in der Stadtplanung. Die lokale Regierung könnte eine zunehmend wichtige Rolle bei der Unterstützung einheimischer Traditionen durch Stadtplanung spielen, die kulturelle Entnahmebedürfnisse berücksichtigt und gleichzeitig den zukünftigen Entnahmepressur auf Schutzgebieten potenziell reduziert. Wir schlagen vor, dass die aktive Beteiligung der Māori-Gemeinschaft an der Entwicklung und Verwaltung städtischer Entnahmeressourcen zu positiven Ergebnissen führen wird.

@article{doi101111j15231739200901376x,
    author = "Wehi, Priscilla M. und Wehi, William L.",
    title = "Traditional Plant Harvesting in Contemporary Fragmented and Urban Landscapes",
    year = "2009",
    journal = "Conservation Biology",
    abstract = "Ecosystem fragmentation and destruction can lead to restrictive administration policies on traditional harvesting by indigenous peoples from remaining ecosystem tracts. In New Zealand, concerns about endangered species and governmental policies that focus on species and ecosystem preservation have resulted in severely curtailed traditional harvesting rights. Although provision has been made for limited gathering of traditional plants from government-administered conservation lands, it is unclear how much harvesting is undertaken on these lands and elsewhere and what this harvest might consist of. We interviewed seven expert Maori elders from the Waikato, New Zealand, to identify plant species they currently harvested and from where. We compared these data with the data we collected on permits issued for plant collecting on conservation lands in the same region. We sought to gain information on indigenous plant harvesting to determine the extent of permitted harvesting from conservation lands in the Waikato and to identify issues that might affect plant harvesting and management. Elders identified 58 species they harvest regularly or consider culturally important; over 50\% of these species are harvested for medicinal use. Permit data from 1996 to 2006 indicated no apparent relationship between species of reported cultural significance and the number of permits issued for each of these species. Currently, few plant species are harvested from conservation lands, although some unofficial harvesting occurs. Elders instead reported that medicinal plants are frequently collected from urban and other public areas. They reported that plant species used for dyeing, carving, and weaving are difficult to access. Elders also discussed concerns such as spraying of roadsides, which resulted in the death of medicinal species, and use of commercial hybrids in urban planning. Local government may have an increasingly important role in supporting native traditions through urban planning, which takes account of cultural harvesting needs while potentially reducing future harvesting pressure on conservation lands. We suggest that active participation by the Māori community in the development and management of urban harvesting resources will result in positive outcomes.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1523-1739.2009.01376.x",
    doi = "10.1111/j.1523-1739.2009.01376.x",
    openalex = "W2039160143",
    references = "doi101046j1526100x199972016x"
}

Zusammenfassung 1. In diesem Aufsatz fasse ich aktuelle Trends in der evolutionären Ökologie der pflanzlichen Abwehr zusammen und plädiere für Ansätze, die die Gemeinschaftsökologie mit spezifischen Tests klassischer evolutionärer Hypothesen integrieren. Es ergeben sich mehrere Schlussfolgerungen. 2. Die Mikroevolution der Abwehr wird vielleicht am besten durch Reziprozitäts-Transplantationsversuche differenzierter Pflanzenpopulationen untersucht, während gleichzeitig die Anwesenheit der Herbivoren manipuliert wird, die als Agenten der natürlichen Selektion vermutet werden. 3. Obwohl weiterhin Interesse an den Kosten der Abwehr besteht, argumentiere ich, dass einige empirische Ansätze zur Schätzung von Kosten (z. B. Gentechnik) möglicherweise nur begrenzte Einblicke in evolutionäre Prozesse bieten. 4. Im Wesentlichen alle Pflanzen setzen mehrere verschiedene Abwehrstrategien gegen Herbivorie ein. Es ist daher Zeit, die Suche nach einzelnen „Silbergeschoss"-Eigenschaften und dem einfachen Trade-off-Modell (bei dem Eigenschaften willkürlich erwartet wird, dass sie über Genotypen oder Arten negativ kovariieren) aufzugeben. Wir wissen immer noch sehr wenig darüber, welche Eigenschaftskombinationen am effektivsten sind und sich wiederholt gemeinsam entwickelt haben. Daher müssen einige unserer prominenten Theorien (z. B. eine vorhergesagte Trade-off zwischen direkter und indirekter Abwehr) überarbeitet werden. 5. Studien zur Makroevolution der pflanzlichen Abwehr erfreuen sich aufgrund verfügbarer Phylogenien und analytischer Methoden erneuter Beliebtheit. Obwohl allgemeine Trends derzeit nicht absehbar sind, werden wir bald starke Fallstudien haben, die sowohl biotische als auch abiotische Treiber der konvergenten Evolution in Abwehrstrategien und die Rolle der Abwehrevolution in der adaptiven Radiation von Pflanzenlinien bewerten. 6. Die Evolution der Spezifität wird als letzte Grenze im Verständnis der Komplexität in Pflanzen–Herbivor-Interaktionen vorgeschlagen. Obwohl es unbestritten ist, dass Pflanzen hochspezifische Abwehrreaktionen einsetzen können, die unterschiedlich von Herbivor-Arten wahrgenommen werden, bleibt die Frage, wie sich solche Reaktionen entwickeln und physiologisch reguliert werden, eine wichtige Lücke. Relativ einfache Methoden stehen nun zur Verfügung, um die Lücke zwischen der pflanzlichen Wahrnehmung von Herbivorie, hormonellen Reaktionen und der Produktion von defensiven Endprodukten über Genotypen oder Arten hinweg zu schließen.

@article{doi101111j13652435201001796x,
    author = "Agrawal, Anurag A.",
    title = "Current trends in the evolutionary ecology of plant defence",
    year = "2010",
    journal = "Functional Ecology",
    abstract = "Zusammenfassung 1. In diesem Aufsatz fasse ich aktuelle Trends in der evolutionären Ökologie der pflanzlichen Abwehr zusammen und plädiere für Ansätze, die die Gemeinschaftsökologie mit spezifischen Tests klassischer evolutionärer Hypothesen integrieren. Es ergeben sich mehrere Schlussfolgerungen. 2. Die Mikroevolution der Abwehr wird vielleicht am besten durch Reziprozitäts-Transplantationsversuche differenzierter Pflanzenpopulationen untersucht, während gleichzeitig die Anwesenheit der Herbivoren manipuliert wird, die als Agenten der natürlichen Selektion vermutet werden. 3. Obwohl weiterhin Interesse an den Kosten der Abwehr besteht, argumentiere ich, dass einige empirische Ansätze zur Schätzung von Kosten (z. B. Gentechnik) möglicherweise nur begrenzte Einblicke in evolutionäre Prozesse bieten. 4. Im Wesentlichen alle Pflanzen setzen mehrere verschiedene Abwehrstrategien gegen Herbivorie ein. Es ist daher Zeit, die Suche nach einzelnen „Silbergeschoss"-Eigenschaften und dem einfachen Trade-off-Modell (bei dem Eigenschaften willkürlich erwartet wird, dass sie über Genotypen oder Arten negativ kovariieren) aufzugeben. Wir wissen immer noch sehr wenig darüber, welche Eigenschaftskombinationen am effektivsten sind und sich wiederholt gemeinsam entwickelt haben. Daher müssen einige unserer prominenten Theorien (z. B. eine vorhergesagte Trade-off zwischen direkter und indirekter Abwehr) überarbeitet werden. 5. Studien zur Makroevolution der pflanzlichen Abwehr erfreuen sich aufgrund verfügbarer Phylogenien und analytischer Methoden erneuter Beliebtheit. Obwohl allgemeine Trends derzeit nicht absehbar sind, werden wir bald starke Fallstudien haben, die sowohl biotische als auch abiotische Treiber der konvergenten Evolution in Abwehrstrategien und die Rolle der Abwehrevolution in der adaptiven Radiation von Pflanzenlinien bewerten. 6. Die Evolution der Spezifität wird als letzte Grenze im Verständnis der Komplexität in Pflanzen–Herbivor-Interaktionen vorgeschlagen. Obwohl es unbestritten ist, dass Pflanzen hochspezifische Abwehrreaktionen einsetzen können, die unterschiedlich von Herbivor-Arten wahrgenommen werden, bleibt die Frage, wie sich solche Reaktionen entwickeln und physiologisch reguliert werden, eine wichtige Lücke. Relativ einfache Methoden stehen nun zur Verfügung, um die Lücke zwischen der pflanzlichen Wahrnehmung von Herbivorie, hormonellen Reaktionen und der Produktion von defensiven Endprodukten über Genotypen oder Arten hinweg zu schließen.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1365-2435.2010.01796.x",
    doi = "10.1111/j.1365-2435.2010.01796.x",
    openalex = "W2109047372",
    references = "doi10103844766, doi101038nature05960, doi101038nchembio164, doi101086284547, doi101093oso97801985052350010001, doi101111j001438202002tb00145x, doi101111j13652435201001794x, doi101111j14610248200901314x, doi101111j14698137200702330x, doi101111j155856461964tb01674x, doi101126science2304728895, doi101146annurevarplant59032607092825, doi101146annurecolsys110308120307, doi101146annureves11110180000353"
}

Pflanzen geben häufig eine Mischung aus flüchtigen organischen Verbindungen ab, als Reaktion auf Schäden durch herbivore Insekten, die als Signale dienen können, um diese Herbivoren durch natürliche Feinde zu lokalisieren. Die Mischung der von Pflanzen emittierten Verbindungen kann variabler sein, als allgemein angenommen wird. Die Menge und die Zusammensetzung der Mischungen können je nach Art des Herbivoren, der Pflanzenart und dem Genotyp innerhalb der Art, den Umweltbedingungen, unter denen die Pflanzen angebaut werden, und der Anzahl der Herbivorarten, die die Pflanze angreifen, variieren. Obwohl oft angenommen wird, dass die induzierte Emission dieser Verbindungen eine adaptive Taktik der Pflanzen darstellt, bleibt der Nachweis, dass solche Reaktionen die Fitnessverluste der Pflanzen minimieren, spärlich, da die notwendigen Daten zur Pflanzenfitness selten gesammelt wurden. Die Anwendung von Techniken der evolutionären quantitativen Genetik könnte die Überprüfung weit verbreiteter Hypothesen über die Evolution der induzierten Produktion von flüchtigen Verbindungen unter natürlichen Bedingungen erleichtern.

@article{doi101146annurevento120709144753,
    author = "Hare, J. Daniel",
    title = "Ecological Role of Volatiles Produced by Plants in Response to Damage by Herbivorous Insects",
    year = "2010",
    journal = "Annual Review of Entomology",
    abstract = "Plants often release a blend of volatile organic compounds in response to damage by herbivorous insects that may serve as cues to locate those herbivores by natural enemies. The blend of compounds emitted by plants may be more variable than is generally assumed. The quantity and the composition of the blends may vary with the species of the herbivore, the plant species and genotype within species, the environmental conditions under which plants are grown, and the number of herbivore species attacking the plant. Although it is often assumed that induced emission of these compounds is an adaptive tactic on the part of plants, the evidence that such responses minimize fitness losses of plants remains sparse because the necessary data on plant fitness rarely have been collected. The application of techniques of evolutionary quantitative genetics may facilitate the testing of widely held hypotheses about the evolution of induced production of volatile compounds under natural conditions.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev-ento-120709-144753",
    doi = "10.1146/annurev-ento-120709-144753",
    openalex = "W2100923668",
    references = "doi101111j14698137200702330x, doi101146annurevento47091201145121"
}

Proline ist seit langem bekannt dafür, sich in Pflanzen anzusammeln, die einer Wasserknappheit ausgesetzt sind, und dies hat Studien zu Proline als vorteilhaftem Solut vorangetrieben, das es Pflanzen ermöglicht, die zelluläre Osmolarität während der Wasserknappheit zu erhöhen. Der Proline-Stoffwechsel spielt zudem eine Rolle bei der Redox-Pufferung und der Energietransfer und ist an der Interaktion mit Pflanzenpathogenen und dem programmierten Zelltod beteiligt. Einige dieser einzigartigen Rollen des Prolines hängen von den Eigenschaften des Prolines selbst ab, während andere vom „Proline-Zyklus" abhängen, der eine koordinierte Proline-Synthese in Chloroplasten und Zytoplasma mit Proline-Katabolismus in den Mitochondrien umfasst. Die regulatorischen Mechanismen, die den Proline-Stoffwechsel, den interzellulären und intrazellulären Transport sowie die Verbindungen des Prolines zu anderen Stoffwechselwegen kontrollieren, sind alle wichtig für die in vivo-Funktionen des Proline-Stoffwechsels. Verbindungen des Proline-Stoffwechsels mit dem oxidativen Pentosephosphatweg und dem Glutamat-Glutamin-Stoffwechsel sind von besonderem Interesse. Der N-Acetylglutamat-Weg kann auch Ornithin und potenziell Proline produzieren, aber seine Rolle und Aktivität sind unklar. Die Verwendung von Modellsystemen wie Arabidopsis thaliana, um sowohl diese lang untersuchten als auch neu auftauchenden Funktionen des Prolines besser zu verstehen, kann bei der Gestaltung von Experimenten der nächsten Generation helfen, die testen, ob der Proline-Stoffwechsel ein vielversprechendes Ziel für den metabolischen Engineering zur Verbesserung der Stressresistenz wirtschaftlich wichtiger Pflanzen ist.

@article{doi101199tab0140,
    author = "Verslues, Paul E. und Sharma, Sandeep",
    title = "Proline-Stoffwechsel und seine Implikationen für die Pflanzen-Umwelt-Interaktion",
    year = "2010",
    journal = "The Arabidopsis Book",
    abstract = {Proline ist seit langem bekannt dafür, sich in Pflanzen anzusammeln, die einer Wasserknappheit ausgesetzt sind, und dies hat Studien zu Proline als vorteilhaftem Solut vorangetrieben, das es Pflanzen ermöglicht, die zelluläre Osmolarität während der Wasserknappheit zu erhöhen. Der Proline-Stoffwechsel spielt zudem eine Rolle bei der Redox-Pufferung und der Energietransfer und ist an der Interaktion mit Pflanzenpathogenen und dem programmierten Zelltod beteiligt. Einige dieser einzigartigen Rollen des Prolines hängen von den Eigenschaften des Prolines selbst ab, während andere vom „Proline-Zyklus" abhängen, der eine koordinierte Proline-Synthese in Chloroplasten und Zytoplasma mit Proline-Katabolismus in den Mitochondrien umfasst. Die regulatorischen Mechanismen, die den Proline-Stoffwechsel, den interzellulären und intrazellulären Transport sowie die Verbindungen des Prolines zu anderen Stoffwechselwegen kontrollieren, sind alle wichtig für die in vivo-Funktionen des Proline-Stoffwechsels. Verbindungen des Proline-Stoffwechsels mit dem oxidativen Pentosephosphatweg und dem Glutamat-Glutamin-Stoffwechsel sind von besonderem Interesse. Der N-Acetylglutamat-Weg kann auch Ornithin und potenziell Proline produzieren, aber seine Rolle und Aktivität sind unklar. Die Verwendung von Modellsystemen wie Arabidopsis thaliana, um sowohl diese lang untersuchten als auch neu auftauchenden Funktionen des Prolines besser zu verstehen, kann bei der Gestaltung von Experimenten der nächsten Generation helfen, die testen, ob der Proline-Stoffwechsel ein vielversprechendes Ziel für den metabolischen Engineering zur Verbesserung der Stressresistenz wirtschaftlich wichtiger Pflanzen ist.},
    url = "https://doi.org/10.1199/tab.0140",
    doi = "10.1199/tab.0140",
    openalex = "W1995360494",
    references = "doi101007s0011400500621"
}

Pflanzen haben eine Vielzahl unterschiedlicher chemischer Abwehrmechanismen entwickelt, die fast alle Klassen von (sekundären) Metaboliten umfassen und eine wesentliche Barriere für Herbivorie darstellen: Einige sind konstitutiv; andere werden nach einem Angriff induziert. Viele Verbindungen wirken direkt auf den Herbivoren, während andere indirekt über die Anlockung von Organismen aus anderen trophischen Ebenen wirken, die ihrerseits die Pflanze schützen. Eine enorme Vielfalt an pflanzlichen (bio)chemischen Stoffen ist für Herbivoren aller Art giftig, abschreckend oder antinutritiv. Beispiele sind cyanogene Glykoside, Glucosinolate, Alkaloide und Terpenoide; andere sind Makromoleküle und umfassen Latex oder Protease-Inhibitoren. Ihre Wirkungsweisen umfassen Membranzerstörung, Hemmung des Nährstoff- und Ionentransports, Hemmung von Signaltransduktionsprozessen, Hemmung des Stoffwechsels oder Störung der hormonellen Regulation physiologischer Prozesse. Das Erkennen der Herausforderung durch Herbivoren und das präzise Timing pflanzlicher Aktivitäten sowie die adaptive Modulation des Pflanzenstoffwechsels sind wichtig, damit Metaboliten und Energie effizient auf Abwehraktivitäten verteilt werden können.

@article{doi101146annurevarplant042110103854,
    author = "Mithöfer, Axel und Boland, Wilhelm",
    title = "Pflanzenschutz gegen Herbivoren: Chemische Aspekte",
    year = "2012",
    journal = "Annual Review of Plant Biology",
    abstract = "Pflanzen haben eine Vielzahl unterschiedlicher chemischer Abwehrmechanismen entwickelt, die fast alle Klassen von (sekundären) Metaboliten umfassen und eine wesentliche Barriere für Herbivorie darstellen: Einige sind konstitutiv; andere werden nach einem Angriff induziert. Viele Verbindungen wirken direkt auf den Herbivoren, während andere indirekt über die Anlockung von Organismen aus anderen trophischen Ebenen wirken, die ihrerseits die Pflanze schützen. Eine enorme Vielfalt an pflanzlichen (bio)chemischen Stoffen ist für Herbivoren aller Art giftig, abschreckend oder antinutritiv. Beispiele sind cyanogene Glykoside, Glucosinolate, Alkaloide und Terpenoide; andere sind Makromoleküle und umfassen Latex oder Protease-Inhibitoren. Ihre Wirkungsweisen umfassen Membranzerstörung, Hemmung des Nährstoff- und Ionentransports, Hemmung von Signaltransduktionsprozessen, Hemmung des Stoffwechsels oder Störung der hormonellen Regulation physiologischer Prozesse. Das Erkennen der Herausforderung durch Herbivoren und das präzise Timing pflanzlicher Aktivitäten sowie die adaptive Modulation des Pflanzenstoffwechsels sind wichtig, damit Metaboliten und Energie effizient auf Abwehraktivitäten verteilt werden können.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev-arplant-042110-103854",
    doi = "10.1146/annurev-arplant-042110-103854",
    openalex = "W2158718877",
    references = "doi101007s0004900900186, doi101098rspb19790081, doi101111j14698137200702330x, doi101146annurevecolsys110308120307, doi1023072259845"
}

Zusammensetzung der mikrobiellen Boden-Gemeinschaft kann dramatisch verändert werden aufgrund der Assoziation mit einzelnen Pflanzenarten, und diese Effekte auf die mikrobielle Gemeinschaft können wichtige Rückkopplungen auf die Pflanzenökologie haben. Negative Pflanzen-Boden-Rückkopplung spielt primäre Rollen bei der Aufrechterhaltung der Pflanzen-Gemeinschaft-Diversität, wohingegen positive Pflanzen-Boden-Rückkopplung Gemeinschaftskonversion verursachen kann. Wirtsspezifische Differenzierung der mikrobiellen Gemeinschaft resultiert aus den Trade-offs, die mit dem Überwinden der Pflanzenverteidigung und den spezifischen Vorteilen, die mit Pflanzenbelohnungen verbunden sind, assoziiert sind. Akkumulation von wirtsspezifischen Pathogenen erzeugt wahrscheinlich negative Rückkopplung auf die Pflanze, wohingegen Änderungen in der Dichte mikrobieller Mutualisten wahrscheinlich positive Rückkopplung erzeugen. Jedoch hängt die kompetitive Dynamik unter Mikroben von den mehrdimensionalen Kosten von Virulenz und Mutualismus, der feinskaligen räumlichen Struktur innerhalb von Pflanzenwurzeln und der aktiven Pflanzenallokation und lokaler Verteidigung ab. Aufgrund dessen ist die Einbeziehung eines vollständigen Überblicks über mikrobielle Dynamiken essentiell zur Erklärung der Dynamik von Pflanzen-Boden-Rückkopplungen und daher der Pflanzen-Gemeinschaft-Ökologie.

@article{doi101146annurevmicro092611150107,
    author = "Bever, James D. und Platt, Thomas G. und Morton, Elise R.",
    title = "Mikrobielle Populations- und Gemeinschaftsdynamik an Pflanzenwurzeln und deren Rückkopplungen auf Pflanzen-Gemeinschaften",
    year = "2012",
    journal = "Annual Review of Microbiology",
    abstract = "Zusammensetzung der mikrobiellen Boden-Gemeinschaft kann dramatisch verändert werden aufgrund der Assoziation mit einzelnen Pflanzenarten, und diese Effekte auf die mikrobielle Gemeinschaft können wichtige Rückkopplungen auf die Pflanzenökologie haben. Negative Pflanzen-Boden-Rückkopplung spielt primäre Rollen bei der Aufrechterhaltung der Pflanzen-Gemeinschaft-Diversität, wohingegen positive Pflanzen-Boden-Rückkopplung Gemeinschaftskonversion verursachen kann. Wirtsspezifische Differenzierung der mikrobiellen Gemeinschaft resultiert aus den Trade-offs, die mit dem Überwinden der Pflanzenverteidigung und den spezifischen Vorteilen, die mit Pflanzenbelohnungen verbunden sind, assoziiert sind. Akkumulation von wirtsspezifischen Pathogenen erzeugt wahrscheinlich negative Rückkopplung auf die Pflanze, wohingegen Änderungen in der Dichte mikrobieller Mutualisten wahrscheinlich positive Rückkopplung erzeugen. Jedoch hängt die kompetitive Dynamik unter Mikroben von den mehrdimensionalen Kosten von Virulenz und Mutualismus, der feinskaligen räumlichen Struktur innerhalb von Pflanzenwurzeln und der aktiven Pflanzenallokation und lokaler Verteidigung ab. Aufgrund dessen ist die Einbeziehung eines vollständigen Überblicks über mikrobielle Dynamiken essentiell zur Erklärung der Dynamik von Pflanzen-Boden-Rückkopplungen und daher der Pflanzen-Gemeinschaft-Ökologie.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev-micro-092611-150107",
    doi = "10.1146/annurev-micro-092611-150107",
    openalex = "W2129528999",
    references = "doi101111j14209101200801658x"
}

Sekundäre Pflanzenstoffe (SPS) sind in Pflanzen allgegenwärtig und erfüllen viele ökologische Funktionen. Jedes Verbindungsstoff kann in Anwesenheit und/oder Menge variieren, und die Zusammensetzung der chemischen Mischung kann variieren, sodass die Chemodiversität innerhalb und zwischen Individuen aufgeteilt werden kann. Pflanzenontogenie sowie Umwelt- und genetische Variation werden als Quellen der chemischen Variation anerkannt, doch jüngste Fortschritte beim Verständnis der molekularen Grundlage der Variation könnten die zukünftige Verwendung isogener Mutanten ermöglichen, um die spezifische adaptive Funktion der Variation in SPS zu testen. Eine wichtige Konsequenz hoher intraspezifischer Variation ist die Fähigkeit, sich schnell zu entwickeln. Es wird zunehmend klarer, dass Merkmalsvarianz, die sowohl mit makro- als auch mit mikro-umweltbedingter Variation verknüpft ist, ebenfalls evolieren kann und möglicherweise stärker auf Selektion reagieren kann als mittlere Merkmalswerte. Diese Forschung, die bei Pflanzen noch in den Kinderschuhen steckt, hebt hervor, was ein fehlendes Puzzleteil im Bild der SPS-Evolution sein könnte. SPS-Polymorphismen werden wahrscheinlich durch mehrere Selektionskräfte aufgewahrt, die über viele räumliche und zeitliche Skalen hinweg wirken, aber überzeugende Beispiele, die die Vielfalt pflanzlicher Populationsstrukturen anerkennen, sind selten. Wir beschreiben, wie Diversität für Pflanzen inhärent vorteilhaft sein kann, und schlagen fruchtbare Wege für zukünftige Forschung vor, um die Ursachen und Konsequenzen der intraspezifischen Variation zu entschlüsseln.

@article{doi101111nph12526,
    author = "Moore, Ben D. und Andrew, Rose L. und Külheim, Carsten und Foley, William J.",
    title = "Erklärung der intraspezifischen Vielfalt sekundärer Pflanzenstoffe in einem ökologischen Kontext",
    year = "2013",
    journal = "New Phytologist",
    abstract = "Sekundäre Pflanzenstoffe (SPS) sind in Pflanzen allgegenwärtig und erfüllen viele ökologische Funktionen. Jedes Verbindungsstoff kann in Anwesenheit und/oder Menge variieren, und die Zusammensetzung der chemischen Mischung kann variieren, sodass die Chemodiversität innerhalb und zwischen Individuen aufgeteilt werden kann. Pflanzenontogenie sowie Umwelt- und genetische Variation werden als Quellen der chemischen Variation anerkannt, doch jüngste Fortschritte beim Verständnis der molekularen Grundlage der Variation könnten die zukünftige Verwendung isogener Mutanten ermöglichen, um die spezifische adaptive Funktion der Variation in SPS zu testen. Eine wichtige Konsequenz hoher intraspezifischer Variation ist die Fähigkeit, sich schnell zu entwickeln. Es wird zunehmend klarer, dass Merkmalsvarianz, die sowohl mit makro- als auch mit mikro-umweltbedingter Variation verknüpft ist, ebenfalls evolieren kann und möglicherweise stärker auf Selektion reagieren kann als mittlere Merkmalswerte. Diese Forschung, die bei Pflanzen noch in den Kinderschuhen steckt, hebt hervor, was ein fehlendes Puzzleteil im Bild der SPS-Evolution sein könnte. SPS-Polymorphismen werden wahrscheinlich durch mehrere Selektionskräfte aufgewahrt, die über viele räumliche und zeitliche Skalen hinweg wirken, aber überzeugende Beispiele, die die Vielfalt pflanzlicher Populationsstrukturen anerkennen, sind selten. Wir beschreiben, wie Diversität für Pflanzen inhärent vorteilhaft sein kann, und schlagen fruchtbare Wege für zukünftige Forschung vor, um die Ursachen und Konsequenzen der intraspezifischen Variation zu entschlüsseln.",
    url = "https://doi.org/10.1111/nph.12526",
    doi = "10.1111/nph.12526",
    openalex = "W2172124708",
    references = "doi101038nrg2278, doi101111j001438202002tb00145x, doi101111j13652435201001794x, doi101111j13652435201001796x"
}

Supermassive Schwarze Löcher (BHs) wurden in 85 Galaxien durch dynamische Modellierung räumlich aufgelöster Kinetik nachgewiesen. Das Hubble-Weltraumteleskop revolutionierte die BH-Forschung, indem es das Thema von der Phase des Konzeptnachweises in quantitative Studien der BH-Demografie überführte. Am einflussreichsten war die Entdeckung einer engen Korrelation zwischen der BH-Masse [Formula: see text] und der Geschwindigkeitsdispersion σ des Bulge-Komponenten der Wirtsgalaxie. Zusammen mit ähnlichen Korrelationen mit Bulge-Helligkeit und Masse führte dies zur weit verbreiteten Überzeugung, dass sich BHs und Bulges durch gegenseitige Regulierung ihres Wachstums koevolvieren. Schlussfolgerungen, die auf einem Satz von Korrelationen von [Formula: see text] in hellsten Cluster-Elliptischen bis zu [Formula: see text] in den kleinsten Galaxien basierten, dominierten die BH-Forschung für mehr als ein Jahrzehnt. Neue Ergebnisse ersetzen nun diese einfache Geschichte durch ein reichhaltigeres und plausibleres Bild, in dem sich BHs unterschiedlich mit verschiedenen Galaxie-Komponenten korrelieren. Ein vernünftiges Ziel ist es, diesen Fortschritt zu nutzen, um unser Verständnis der BH-Galaxie-Koevolution zu verfeinern. BHs mit Massen von 10 5 −10 6 M ⊙ werden in vielen bulgefreien Galaxien gefunden. Daher sind klassische (elliptische-galaxie-ähnliche) Bulges für die BH-Bildung nicht notwendig. Auf der anderen Seite korrelieren BHs, obwohl sie in Galaxien-Discs leben, nicht mit Galaxien-Discs. Auch sind jegliche [Formula: see text]-Korrelationen mit den Eigenschaften von Disc-gewachsenen Pseudobulges und Dunkle-Materie-Halos schwach genug, um keine enge Koevolution zu implizieren. Die oben genannten und andere Korrelationen von Wirtsgalaxie-Parametern untereinander und mit [Formula: see text] deuten darauf hin, dass es vier Regime der BH-Rückkopplung gibt. (1) Lokale, säkulare, episodische und stochastische Fütterung kleiner BHs in weitgehend bulgefreien Galaxien beinhaltet zu wenig Energie, um Koevolution zu bewirken. (2) Globale Fütterung in großen, feuchten Galaxien-Verschmelzungen führt zum schnellen Wachstum von Riesen-BHs in kurzen, quasaren-ähnlichen Ereignissen, deren Energie-Rückkopplung die Galaxienentwicklung beeinflusst. Die resultierenden Wirte sind klassische Bulges und kernlose rotierende diskige Elliptische. (3) Nach diesen AGN-Phasen und bei den höchsten Galaxienmassen hat die Wartungsmodus-BH-Rückkopplung in Röntgen-emittierendes Gas die primär negative Wirkung, Barionen darin festzuhalten und so die Galaxienbildung davon abzuhalten, zu Ende zu gehen. Dies geschieht in riesigen, kern-nicht-rotierenden boxigen Elliptischen. Ihre Eigenschaften, einschließlich ihrer engen Korrelationen zwischen [Formula: see text] und Kern-Parametern, unterstützen den Schluss, dass Kern-Elliptische durch dissipationslose große Verschmelzungen entstehen. Sie erben Koevolutionseffekte von kleineren Vorläufergalaxien. Auch (4) unabhängig von jeglicher Rückkopplungs-Physik spielt das Averaging, das aus aufeinanderfolgenden Verschmelzungen resultiert, in BH-Wachstumsmodi 2 und 3 eine Hauptrolle bei der Verringerung der Streuung in [Formula: see text]-Korrelationen von den großen Werten, die in bulgefreien und Pseudobulge-Galaxien beobachtet werden, zu den kleinen Werten, die in riesigen elliptischen Galaxien beobachtet werden.

@article{doi101146annurevastro082708101811,
    author = "Kormendy, John und Ho, Luis C.",
    title = "Koevolution (oder nicht) von supermassereichen Schwarzen Löchern und Wirtsgalaxien",
    year = "2013",
    journal = "Annual Review of Astronomy and Astrophysics",
    abstract = "Supermassereiche Schwarze Löcher (BHs) wurden durch dynamische Modellierung der räumlich aufgelösten Kinetik in 85 Galaxien nachgewiesen. Das Hubble-Weltraumteleskop revolutionierte die BH-Forschung, indem es das Thema von der Phase des Konzeptnachweises in quantitative Studien der BH-Demografie überführte. Am einflussreichsten war die Entdeckung einer engen Korrelation zwischen der BH-Masse [Formula: see text] und der Geschwindigkeitsdispersion σ des Bulge-Komponenten der Wirtsgalaxie. Zusammen mit ähnlichen Korrelationen mit Bulge-Helligkeit und Masse führte dies zur weit verbreiteten Überzeugung, dass sich BHs und Bulges durch gegenseitige Regulierung ihres Wachstums koevolvieren. Schlussfolgerungen, die auf einem Satz von Korrelationen von [Formula: see text] in hellsten Cluster-Elliptischen bis zu [Formula: see text] in den kleinsten Galaxien basierten, dominierten die BH-Forschung für mehr als ein Jahrzehnt. Neue Ergebnisse ersetzen nun diese einfache Geschichte durch ein reichhaltigeres und plausibleres Bild, in dem sich BHs unterschiedlich mit verschiedenen Galaxie-Komponenten korrelieren. Ein vernünftiges Ziel ist es, diesen Fortschritt zu nutzen, um unser Verständnis der BH-Galaxie-Koevolution zu verfeinern. BHs mit Massen von 10 5 −10 6 M ⊙ werden in vielen bulgefreien Galaxien gefunden. Daher sind klassische (elliptische-galaxie-ähnliche) Bulges für die BH-Bildung nicht notwendig. Auf der anderen Seite korrelieren BHs, obwohl sie in Galaxien-Discs leben, nicht mit Galaxien-Discs. Auch sind jegliche [Formula: see text]-Korrelationen mit den Eigenschaften von Disc-gewachsenen Pseudobulges und Dunkle-Materie-Halos schwach genug, um keine enge Koevolution zu implizieren. Die oben genannten und andere Korrelationen von Wirtsgalaxie-Parametern untereinander und mit [Formula: see text] deuten darauf hin, dass es vier Regime der BH-Rückkopplung gibt. (1) Lokale, säkulare, episodische und stochastische Fütterung kleiner BHs in weitgehend bulgefreien Galaxien beinhaltet zu wenig Energie, um Koevolution zu bewirken. (2) Globale Fütterung in großen, feuchten Galaxien-Verschmelzungen lässt riesige BHs in kurzen, quasaren-ähnlichen Ereignissen rasch wachsen, deren Energie-Rückkopplung die Galaxienentwicklung beeinflusst. Die resultierenden Wirte sind klassische Bulges und kernlose rotierende diskige Elliptische. (3) Nach diesen AGN-Phasen und bei den höchsten Galaxienmassen hat die Wartungsmodus-BH-Rückkopplung in Röntgen-emittierendes Gas primär die negative Wirkung, Barionen darin festzuhalten und so die Galaxienbildung davon abzuhalten, zu Ende zu gehen. Dies geschieht in riesigen, kern-nicht-rotierenden boxigen Elliptischen. Ihre Eigenschaften, einschließlich ihrer engen Korrelationen zwischen [Formula: see text] und Kernparametern, unterstützen den Schluss, dass Kern-Elliptische durch dissipationslose große Verschmelzungen entstehen. Sie erben Koevolutionseffekte von kleineren Vorläufergalaxien. Auch (4) unabhängig von jeglicher Rückkopplungsphysik spielt das Averaging, das aus aufeinanderfolgenden Verschmelzungen resultiert, in den BH-Wachstumsmodi 2 und 3 eine Hauptrolle bei der Verringerung der Streuung in [Formula: see text]-Korrelationen von den großen Werten, die in bulgefreien und Pseudobulge-Galaxien beobachtet werden, zu den kleinen Werten, die in riesigen elliptischen Galaxien beobachtet werden.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev-astro-082708-101811",
    doi = "10.1146/annurev-astro-082708-101811",
    openalex = "W2124811735",
    references = "doi101038nature03597, doi101046j13658711200104022x, doi101086304888, doi101086305772, doi101086312838, doi101086498708, doi1010880004637x7372103, doi101088006700491802330, doi101146annurevastro361189, doi1015159781400828722"
}

Sekundäre Pflanzenverbindungen sind starke Abschreckmittel für die Eiablage und das Fressen von Insekten, können aber auch Lockstoffe für spezialisierte Pflanzenfresser sein. Diese Insekten-Pflanzen-Interaktionen werden durch Insekten-Geschmacksrezeptoren (Grs) und Geruchsrezeptoren (Ors) vermittelt. Eine Analyse des Referenzgenoms des Schmetterlings Heliconius melpomene, der an Passionsblumenranken (Passiflora spp.) frisst, zusammen mit einer Whole-Genome-Sequenzierung innerhalb der Art und über die Heliconius-Phylogenie hinweg hat eine beispiellose Gelegenheit zur Untersuchung der Muster der Gen-Duplikation und der Kopienzahl-Variation (CNV) unter diesen wichtigen Sinnesgenen ermöglicht. Wir berichten über in silico Gen-Vorhersagen von 73 Gr-Genen im H. melpomene-Referenzgenom, einschließlich vermuteter CO2-, Zucker-, Zuckeralkohol-, Fructose- und Bitter-Rezeptoren. Die Mehrheit dieser Grs ist das Ergebnis von Gen-Duplikationen, seit Heliconius einen gemeinsamen Vorfahren mit dem Monarchfalter oder dem Seidenspinner teilte. Unter den Grs, aber nicht den Ors, sind CNVs innerhalb der Art in jenen Gen-Linien häufiger, die sich auch über diese evolutionäre Zeitskala dupliziert haben, was eine anhaltende schnelle Genfamilien-Evolution nahelegt. Deep-Sequenzierung (∼1 Milliarde Reads) von Transkriptomen aus Rüssel und Labialpalpen, Antennen und Beinen von adulten H. melpomene-Männchen und -Weibchen zeigt, dass 67 der vorhergesagten 73 Gr-Genen und 67 der 70 vorhergesagten Or-Genen in diesen drei Geweben exprimiert sind. Faszinierend finden wir, dass ein Drittel aller Grs eine weiblich-biased Gen-Expression zeigt (n = 26) und fast alle davon (n = 21) Heliconius-spezifische Grs sind. Tatsächlich ist ein signifikanter Überschuss an Grs, die in weiblichen Beinen, aber nicht in männlichen Beinen exprimiert werden, das Ergebnis einer jüngsten Gen-Duplikation. Dieser Unterschied in der Gr-Gen-Expressions-Diversität zwischen den Geschlechtern wird von einem auffälligen Geschlechtsdimorphismus in der Häufigkeit von Geschmacks-Sensillen an den Vorderbeinen von H. melpomene begleitet, was darauf hindeutet, dass das weibliche Eiablageverhalten die Evolution neuer Geschmacksrezeptoren in Schmetterlingsgenomen antreibt.

@article{doi101371journalpgen1003620,
    author = "Briscoe, Adriana D. und Macias-Muñoz, Aide und Kozak, Krzysztof M. und Walters, James R. und Yuan, Furong und Jamie, Gabriel A. und Martin, Simon H. und Dasmahapatra, Kanchon K. und Ferguson, Laura und Mallet, James und Jacquin‐Joly, Emmanuelle und Jiggins, Chris D.",
    title = "Female Behaviour Drives Expression and Evolution of Gustatory Receptors in Butterflies",
    year = "2013",
    journal = "PLoS Genetics",
    abstract = "Sekundäre Pflanzenverbindungen sind starke Abschreckmittel für die Eiablage und das Fressen von Insekten, können aber auch Lockstoffe für spezialisierte Pflanzenfresser sein. Diese Insekten-Pflanzen-Interaktionen werden durch Insekten-Geschmacksrezeptoren (Grs) und Geruchsrezeptoren (Ors) vermittelt. Eine Analyse des Referenzgenoms des Schmetterlings Heliconius melpomene, der an Passionsblumenranken (Passiflora spp.) frisst, zusammen mit einer Whole-Genome-Sequenzierung innerhalb der Art und über die Heliconius-Phylogenie hinweg hat eine beispiellose Gelegenheit zur Untersuchung der Muster der Gen-Duplikation und der Kopienzahl-Variation (CNV) unter diesen wichtigen Sinnesgenen ermöglicht. Wir berichten über in silico Gen-Vorhersagen von 73 Gr-Genen im H. melpomene-Referenzgenom, einschließlich vermuteter CO2-, Zucker-, Zuckeralkohol-, Fructose- und Bitter-Rezeptoren. Die Mehrheit dieser Grs ist das Ergebnis von Gen-Duplikationen, seit Heliconius einen gemeinsamen Vorfahren mit dem Monarchfalter oder dem Seidenspinner teilte. Unter den Grs, aber nicht den Ors, sind CNVs innerhalb der Art in jenen Gen-Linien häufiger, die sich auch über diese evolutionäre Zeitskala dupliziert haben, was eine anhaltende schnelle Genfamilien-Evolution nahelegt. Deep-Sequenzierung (∼1 Milliarde Reads) von Transkriptomen aus Rüssel und Labialpalpen, Antennen und Beinen von adulten H. melpomene-Männchen und -Weibchen zeigt, dass 67 der vorhergesagten 73 Gr-Genen und 67 der 70 vorhergesagten Or-Genen in diesen drei Geweben exprimiert sind. Faszinierend finden wir, dass ein Drittel aller Grs eine weiblich-biased Gen-Expression zeigt (n = 26) und fast alle davon (n = 21) Heliconius-spezifische Grs sind. Tatsächlich ist ein signifikanter Überschuss an Grs, die in weiblichen Beinen, aber nicht in männlichen Beinen exprimiert werden, das Ergebnis einer jüngsten Gen-Duplikation. Dieser Unterschied in der Gr-Gen-Expressions-Diversität zwischen den Geschlechtern wird von einem auffälligen Geschlechtsdimorphismus in der Häufigkeit von Geschmacks-Sensillen an den Vorderbeinen von H. melpomene begleitet, was darauf hindeutet, dass das weibliche Eiablageverhalten die Evolution neuer Geschmacksrezeptoren in Schmetterlingsgenomen antreibt.",
    url = "https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1003620",
    doi = "10.1371/journal.pgen.1003620",
    openalex = "W2118172195",
    references = "benson1975coevolution, doi101007s1088600692078, doi101111j155856461975tb00861x"
}

Pflanzen interagieren seit mehreren hundert Millionen Jahren mit Insekten, was zu komplexen Abwehrstrategien gegen verschiedene Insektenfütterungsstrategien geführt hat. Einige Abwehrmechanismen sind konstitutiv, während andere induziert werden, obwohl die insektiziden Abwehrverbindungen oder Proteinklassen oft ähnlich sind. Insektenfressen löst mehrere interne Signale aus den verletzten Geweben aus, einschließlich Calciumionen-Flüssen, Phosphorylierungskaskaden und systemischem sowie Jasmonat-Signalweg. Diese werden in unbeschädigten Geweben wahrgenommen, die daraufhin ihre Abwehr verstärken, indem sie verschiedene, meist niedermolekulare Abwehrverbindungen produzieren. Diese bioaktiven spezialisierten pflanzlichen Abwehrverbindungen können Insekten abwehren oder vergiften, während Abwehrproteine oft deren Verdauung stören. Bei Insektenfressen werden flüchtige Stoffe freigesetzt, um Herbivoren abzuwehren, Räuber anzulocken oder zur Kommunikation zwischen Blättern oder Pflanzen zu dienen und Abwehrreaktionen auszulösen. Pflanzen nutzen auch morphologische Merkmale wie Wachse, Trichome und Latex, um das Fressen für die Insekten schwieriger zu machen. Extrafloraler Nektar, Nahrungskörper und Nist- oder Rückzugsorte werden produziert, um die Räuber der Herbivoren zu beherbergen und zu füttern. Gleichzeitig haben sich herbivore Insekten an pflanzliche Abwehrmechanismen angepasst und in einigen Fällen sogar die Verbindungen gespeichert und in ihrer eigenen Abwehr wiederverwendet. Sowohl pflanzliche Abwehr als auch Insektenanpassung beinhalten metabolische Kosten, sodass die meisten Pflanzen-Insekten-Interaktionen auf ein Patt führen, bei dem sowohl Wirt als auch Herbivor überleben, obwohl ihre Entwicklung suboptimal ist.

@article{doi103390ijms140510242,
    author = "Fürstenberg-Hägg, Joel und Zagrobelny, Mika und Bak, Søren",
    title = "Plant Defense against Insect Herbivores",
    year = "2013",
    journal = "International Journal of Molecular Sciences",
    abstract = "Pflanzen interagieren seit mehreren hundert Millionen Jahren mit Insekten, was zu komplexen Abwehrstrategien gegen verschiedene Insektenfütterungsstrategien geführt hat. Einige Abwehrmechanismen sind konstitutiv, während andere induziert werden, obwohl die insektiziden Abwehrverbindungen oder Proteinklassen oft ähnlich sind. Insektenfressen löst mehrere interne Signale aus den verletzten Geweben aus, einschließlich Calciumionen-Flüssen, Phosphorylierungskaskaden und systemischem sowie Jasmonat-Signalweg. Diese werden in unbeschädigten Geweben wahrgenommen, die daraufhin ihre Abwehr verstärken, indem sie verschiedene, meist niedermolekulare Abwehrverbindungen produzieren. Diese bioaktiven spezialisierten pflanzlichen Abwehrverbindungen können Insekten abwehren oder vergiften, während Abwehrproteine oft deren Verdauung stören. Bei Insektenfressen werden flüchtige Stoffe freigesetzt, um Herbivoren abzuwehren, Räuber anzulocken oder zur Kommunikation zwischen Blättern oder Pflanzen zu dienen und Abwehrreaktionen auszulösen. Pflanzen nutzen auch morphologische Merkmale wie Wachse, Trichome und Latex, um das Fressen für die Insekten schwieriger zu machen. Extrafloraler Nektar, Nahrungskörper und Nist- oder Rückzugsorte werden produziert, um die Räuber der Herbivoren zu beherbergen und zu füttern. Gleichzeitig haben sich herbivore Insekten an pflanzliche Abwehrmechanismen angepasst und in einigen Fällen sogar die Verbindungen gespeichert und in ihrer eigenen Abwehr wiederverwendet. Sowohl pflanzliche Abwehr als auch Insektenanpassung beinhalten metabolische Kosten, sodass die meisten Pflanzen-Insekten-Interaktionen auf ein Patt führen, bei dem sowohl Wirt als auch Herbivor überleben, obwohl ihre Entwicklung suboptimal ist.",
    url = "https://doi.org/10.3390/ijms140510242",
    doi = "10.3390/ijms140510242",
    openalex = "W2103353162",
    references = "doi10100797814684264651, doi101016c20090007363, doi10103835081161, doi101038nature05960, doi101038nature06006, doi101093nargkv1164, doi101111j14698137200702330x, doi101111j155856461964tb01674x, doi101146annurevarplant481251, doi101146annurevarplant59032607092825, doi101146annurevecolsys110308120307, doi105860choice383895"
}

Koevolution, die reziproke Anpassung zwischen zwei oder mehr Taxa, wird häufig als primärer Mechanismus herangezogen, der für die Entstehung eines Großteils der Biodiversität der Erde verantwortlich ist. Diese konzeptionell ansprechende Hypothese ist im evolutionären Umfang unglaublich breit gefächert und umfasst diverse Muster und Prozesse, die über Zeitskalen hinweg wirken, die von mikrobiellen Generationen bis zu geologischen Epochen reichen. Allerdings verfügen wir überraschenderweise über sehr wenig Beweise dafür, dass großräumige Assoziationen zwischen Koevolution und Diversität eine kausale Beziehung auf kleineren Zeitskalen widerspiegeln, bei der die koevolutionäre Selektion direkt für die Entstehung neuer Arten verantwortlich ist. In diesem Synthesearbeit bewerten wir kritisch die Beweise für die oft herangezogene Hypothese, dass Koevolution ein wichtiger Prozess ist, der die biologische Diversifizierung fördert. Wir schließen, dass das Fehlen weit verbreiteter Beweise für eine koevolutionäre Diversifizierung am besten durch die Tatsache erklärt werden kann, dass die Bedeutung der Koevolution in der Diversifizierung je nach Art der Interaktion und der betrachteten Skala der Diversifizierung variiert.

@article{doi101086677928,
    author = "Hembry, David H. und Yoder, Jeremy B. und Goodman, Kari Roesch",
    title = "Koevolution und die Diversifizierung des Lebens",
    year = "2014",
    journal = "The American Naturalist",
    abstract = "Koevolution, die reziproke Anpassung zwischen zwei oder mehr Taxa, wird häufig als primärer Mechanismus herangezogen, der für die Entstehung eines Großteils der Biodiversität der Erde verantwortlich ist. Diese konzeptionell ansprechende Hypothese ist im evolutionären Umfang unglaublich breit gefächert und umfasst diverse Muster und Prozesse, die über Zeitskalen hinweg wirken, die von mikrobiellen Generationen bis zu geologischen Epochen reichen. Allerdings verfügen wir überraschenderweise über sehr wenig Beweise dafür, dass großräumige Assoziationen zwischen Koevolution und Diversität eine kausale Beziehung auf kleineren Zeitskalen widerspiegeln, bei der die koevolutionäre Selektion direkt für die Entstehung neuer Arten verantwortlich ist. In diesem Synthesearbeit bewerten wir kritisch die Beweise für die oft herangezogene Hypothese, dass Koevolution ein wichtiger Prozess ist, der die biologische Diversifizierung fördert. Wir schließen, dass das Fehlen weit verbreiteter Beweise für eine koevolutionäre Diversifizierung am besten durch die Tatsache erklärt werden kann, dass die Bedeutung der Koevolution in der Diversifizierung je nach Art der Interaktion und der betrachteten Skala der Diversifizierung variiert.",
    url = "https://doi.org/10.1086/677928",
    doi = "10.1086/677928",
    openalex = "W2083313949",
    references = "doi101016jtree201311003"
}

Die Aufnahme von Pflanzen durch Tiere ist die Grundlage wichtiger evolutionärer und ökologischer Prozesse in der Natur. Die Arthropoden-Fresserei entstand vor etwa 415 Millionen Jahren, und die daraus resultierende Koevolution zwischen Pflanzen und Fressfeinden wird dafür verantwortlich gemacht, einen Großteil der makroskopischen Vielfalt auf der Erde zu erzeugen. In gegenwärtigen Ökosystemen stellt die Fresserei den wichtigsten Energietransportweg von Primärproduzenten zu Konsumenten dar. Hier zeigen wir, dass Fresser im Durchschnitt über alle Hauptlinien von Gefäßpflanzen hinweg 5,3 % der jährlich von Pflanzen produzierten Blattgewebe konsumieren, während frühere Schätzungen bis zu 3,8-mal höher ausfielen. Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass für viele Pflanzenarten die Blattfresserei eine geringere Rolle im Energie- und Nährstofffluss spielt als bisher angenommen. Vergleichende Analysen einer vielfältigen globalen Stichprobe von 1058 Arten über 2085 Populationen zeigen, dass Modelle der stabilisierenden Selektion die Raten des Blattkonsums am besten beschreiben und dass die Raten innerhalb und zwischen den Hauptlinien von Pflanzen erheblich variieren. Ein Schlüsselfaktor für diese Variation ist die Pflanzenwachstumsform, bei der holzige Pflanzenarten eine um 64 % höhere Blattfresserei erfahren als nicht-holzige Pflanzen. Die höhere Blattfresserei bei holzigen Arten unterstützt eine wichtige Vorhersage der Pflanzen-Sichtbarkeitstheorie. Unsere Studie liefert Einblicke in die Art und Weise, wie eine lange Geschichte der Koevolution die ökologischen und evolutionären Beziehungen zwischen Pflanzen und Fressfeinden geformt hat.

@article{doi101098rspb20140555,
    author = "Turcotte, Martin M. und Davies, T. Jonathan und Thomsen, Christina J. M. und Johnson, Marc T. J.",
    title = "Makroökologische und makroevolutionäre Muster der Blattfresserei bei Gefäßpflanzen",
    year = "2014",
    journal = "Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences",
    abstract = "Die Aufnahme von Pflanzen durch Tiere ist die Grundlage wichtiger evolutionärer und ökologischer Prozesse in der Natur. Die Arthropoden-Fresserei entstand vor etwa 415 Millionen Jahren, und die daraus resultierende Koevolution zwischen Pflanzen und Fressfeinden wird dafür verantwortlich gemacht, einen Großteil der makroskopischen Vielfalt auf der Erde zu erzeugen. In gegenwärtigen Ökosystemen stellt die Fresserei den wichtigsten Energietransportweg von Primärproduzenten zu Konsumenten dar. Hier zeigen wir, dass Fresser im Durchschnitt über alle Hauptlinien von Gefäßpflanzen hinweg 5,3 % der jährlich von Pflanzen produzierten Blattgewebe konsumieren, während frühere Schätzungen bis zu 3,8-mal höher ausfielen. Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass für viele Pflanzenarten die Blattfresserei eine geringere Rolle im Energie- und Nährstofffluss spielt als bisher angenommen. Vergleichende Analysen einer vielfältigen globalen Stichprobe von 1058 Arten über 2085 Populationen zeigen, dass Modelle der stabilisierenden Selektion die Raten des Blattkonsums am besten beschreiben und dass die Raten innerhalb und zwischen den Hauptlinien von Pflanzen erheblich variieren. Ein Schlüsselfaktor für diese Variation ist die Pflanzenwachstumsform, bei der holzige Pflanzenarten eine um 64 % höhere Blattfresserei erfahren als nicht-holzige Pflanzen. Die höhere Blattfresserei bei holzigen Arten unterstützt eine wichtige Vorhersage der Pflanzen-Sichtbarkeitstheorie. Unsere Studie liefert Einblicke in die Art und Weise, wie eine lange Geschichte der Koevolution die ökologischen und evolutionären Beziehungen zwischen Pflanzen und Fressfeinden geformt hat.",
    url = "https://doi.org/10.1098/rspb.2014.0555",
    doi = "10.1098/rspb.2014.0555",
    openalex = "W2024643470",
    references = "doi101016jtree201311003"
}

Bacteria-Phagen-Koevolution, die gegenseitige Evolution zwischen bakteriellen Wirtsorganismen und den Phagen, die diese infizieren, ist ein wichtiger Treiber ökologischer und evolutionärer Prozesse in mikrobiellen Gemeinschaften. Es gibt wachsende Belege aus sowohl Labor- als auch natürlichen Populationen, dass Koevolution phänotypische und genetische Vielfalt aufrechterhalten, die Rate der bakteriellen und phage Evolution und Divergenz erhöhen, die Gemeinschaftsstruktur beeinflussen und die Evolution ökologisch relevanter bakterieller Merkmale prägen kann. Obwohl die Erforschung der Bacteria-Phagen-Koevolution noch in ihren Kinderschuhen steckt, mit offenen Fragen bezüglich der Spezifität der Interaktion, der Gen-Netze der koevolvierenden Partner und der relativen Bedeutung der koevolvierenden Interaktion in komplexen Gemeinschaften und Umgebungen, gab es in letzter Zeit bedeutende Fortschritte auf dem Gebiet. In diesem Review fassen wir unser aktuelles Verständnis der Bacteria-Phagen-Koevolution sowohl im Labor als auch in der Natur zusammen, diskutieren jüngste Erkenntnisse sowohl über den koevolutionären Prozess selbst als auch über die Auswirkung der Koevolution auf das bakterielle Phänotyp, die Vielfalt und die Interaktionen mit anderen Arten (insbesondere ihren eukaryotischen Wirtsorganismen), und skizzieren zukünftige Richtungen für das Feld.

@article{doi1011111574697612072,
    author = "Koskella, Britt und Brockhurst, Michael A.",
    title = "Bacteria–Phagen-Koevolution als Treiber ökologischer und evolutionärer Prozesse in mikrobiellen Gemeinschaften",
    year = "2014",
    journal = "FEMS Microbiology Reviews",
    abstract = "Bacteria-Phagen-Koevolution, die gegenseitige Evolution zwischen bakteriellen Wirtsorganismen und den Phagen, die diese infizieren, ist ein wichtiger Treiber ökologischer und evolutionärer Prozesse in mikrobiellen Gemeinschaften. Es gibt wachsende Belege aus sowohl Labor- als auch natürlichen Populationen, dass Koevolution phänotypische und genetische Vielfalt aufrechterhalten, die Rate der bakteriellen und phage Evolution und Divergenz erhöhen, die Gemeinschaftsstruktur beeinflussen und die Evolution ökologisch relevanter bakterieller Merkmale prägen kann. Obwohl die Erforschung der Bacteria-Phagen-Koevolution noch in ihren Kinderschuhen steckt, mit offenen Fragen bezüglich der Spezifität der Interaktion, der Gen-Netze der koevolvierenden Partner und der relativen Bedeutung der koevolvierenden Interaktion in komplexen Gemeinschaften und Umgebungen, gab es in letzter Zeit bedeutende Fortschritte auf dem Gebiet. In diesem Review fassen wir unser aktuelles Verständnis der Bacteria-Phagen-Koevolution sowohl im Labor als auch in der Natur zusammen, diskutieren jüngste Erkenntnisse sowohl über den koevolutionären Prozess selbst als auch über die Auswirkung der Koevolution auf das bakterielle Phänotyp, die Vielfalt und die Interaktionen mit anderen Arten (insbesondere ihren eukaryotischen Wirtsorganismen), und skizzieren zukünftige Richtungen für das Feld.",
    url = "https://doi.org/10.1111/1574-6976.12072",
    doi = "10.1111/1574-6976.12072",
    openalex = "W2070190014",
    references = "doi101073pnas1014353108, doi101111j155856461980tb04849x"
}

Visuelle Signalgebung bei Tieren kann viele Zwecke erfüllen, einschließlich der Abschreckung von Räubern und der Partneranlockung. In vielen Fällen werden Signale, die verwendet werden, um die Unrentabilität für Räuber zu werben, auch für die intraspezifische Kommunikation genutzt. Obwohl Aposematismus und Partnerwahl wesentliche Kräfte sind, die die Evolution vieler Tierphänotypen antreiben, bleibt die Wechselwirkung zwischen den relevanten visuellen Signalen wenig erforscht. Hier befassen wir uns mit dieser Fragestellung am aposematischen Passion-Vine-Schmetterling Heliconius erato, indem wir farbe- und muster-manipulierte Modelle verwenden, um die Beiträge verschiedener visueller Merkmale sowohl zur Partnerwahl als auch zur Warnfärbung zu testen. Wir stellten fest, dass die relative Effektivität eines Modells beim Entkommen der Prädation mit seiner Effektivität beim Auslösen von Paarungsverhalten korreliert ist, und in beiden Fällen war die Flügelfarbe prädiktiver für presumptive Fitnessvorteile als das Flügelmuster. Insgesamt war jedoch eine Kombination aus der natürlichen (lokalen) Farbe und dem Muster am erfolgreichsten sowohl für die Abschreckung von Räubern als auch für die Partneranlockung. Indem wir die relativen Beiträge von Farbe versus Musterzusammensetzung in Prädations- und Partnerpräferenzstudien untersuchen, haben wir gezeigt, wie sowohl natürliche als auch sexuelle Selektion parallel wirken können, um die Evolution spezifischer Tierfarbmuster zu antreiben.

@article{doi101111evo12524,
    author = "Finkbeiner, Susan D. and Briscoe, Adriana D. and Reed, Robert D.",
    title = "Warning signals are seductive: Relative contributions of color and pattern to predator avoidance and mate attraction in Heliconius butterflies",
    year = "2014",
    journal = "Evolution",
    abstract = "Visual signaling in animals can serve many uses, including predator deterrence and mate attraction. In many cases, signals used to advertise unprofitability to predators are also used for intraspecific communication. Although aposematism and mate choice are significant forces driving the evolution of many animal phenotypes, the interplay between relevant visual signals remains little explored. Here, we address this question in the aposematic passion-vine butterfly Heliconius erato by using color- and pattern-manipulated models to test the contributions of different visual features to both mate choice and warning coloration. We found that the relative effectiveness of a model at escaping predation was correlated with its effectiveness at inducing mating behavior, and in both cases wing color was more predictive of presumptive fitness benefits than wing pattern. Overall, however, a combination of the natural (local) color and pattern was most successful for both predator deterrence and mate attraction. By exploring the relative contributions of color versus pattern composition in predation and mate preference studies, we have shown how both natural and sexual selection may work in parallel to drive the evolution of specific animal color patterns.",
    url = "https://doi.org/10.1111/evo.12524",
    doi = "10.1111/evo.12524",
    openalex = "W1873020453",
    references = "doi101007s1088600692078, doi1010160022519375901113, doi101017cbo9781139087759, doi10108000031305199810480559, doi10108001621459199510476572, doi101086285308, doi101098rspb20111932, doi1018637jssv027i08, doi1023071437762, doi1023072965438, openalexw68436435"
}

Schmetterlinge sind charismatische Insekten, die seit langem im Fokus biologischer Forschung stehen. Sie dienen zudem als Lebensräume für Mikroorganismen, doch diese mikrobiellen Symbionten sind wenig untersucht, obwohl sie wahrscheinlich eine wichtige Rolle für die Ökologie und Evolution von Schmetterlingen spielen. Insbesondere bleiben die Vielfalt und Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaften, die erwachsene Schmetterlinge besiedeln, uncharakterisiert, und es ist unbekannt, wie sich die mikrobielle Flora der Larven (Raupen) und der Erwachsenen vergleicht. Um diese Wissenslücken zu schließen, haben wir Illumina-Sequenzierung von 16S rRNA-Genen aus internen bakteriellen Gemeinschaften, die mit mehreren Lebensstadien des neotropischen Schmetterlings Heliconius erato assoziiert sind, durchgeführt. Wir stellten fest, dass die blattfressenden Larven und die Nektar- und Pollen fressenden Erwachsenen von H. erato deutlich unterschiedliche bakterielle Gemeinschaften beherbergen, ein Muster, das presumably in ihren unterschiedlichen Diäten verwurzelt ist. Larven und erwachsene Schmetterlinge beherbergen relativ kleine und ähnliche Zahlen bakterieller Phylogentypen, aber nur wenige sind in beiden Stadien gemeinsam. Die mikrobielle Flora der Larven vereinfacht sich und reorganisiert sich deutlich während der Metamorphose; somit parallelen strukturelle Veränderungen in der bakteriellen Gemeinschaft eines Schmetterlings diejenigen in seiner eigenen Morphologie. Darüber hinaus identifizieren wir spezifische bakterielle Taxa, die die Larven- und Adulternährungsbiologie bei Heliconius und anderen Schmetterlingen vermitteln könnten. Obwohl männliche und weibliche Heliconius-Erwachsene sich in der Reproduktionsphysiologie und dem Grad der Pollenfütterung unterscheiden, sind die mit H. erato assoziierten bakteriellen Gemeinschaften nicht geschlechtsdimorph. Schließlich zeigen wir, dass Individuen in Gefangenschaft und in freier Wildheit unterschiedliche Mikrobiome beherbergen, eine Entdeckung, die möglicherweise wichtige Implikationen für die Relevanz experimenteller Studien mit in Gefangenschaft gehaltenen Schmetterlingen hat.

@article{doi101371journalpone0086995,
    author = "Hammer, Tobin J. and McMillan, W. Owen and Fierer, Noah",
    title = "Metamorphose einer mit Schmetterlingen assoziierten bakteriellen Gemeinschaft",
    year = "2014",
    journal = "PLoS ONE",
    abstract = "Schmetterlinge sind charismatische Insekten, die seit langem im Fokus biologischer Forschung stehen. Sie dienen zudem als Lebensräume für Mikroorganismen, doch diese mikrobiellen Symbionten sind wenig untersucht, obwohl sie wahrscheinlich eine wichtige Rolle für die Ökologie und Evolution von Schmetterlingen spielen. Insbesondere bleiben die Vielfalt und Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaften, die erwachsene Schmetterlinge besiedeln, uncharakterisiert, und es ist unbekannt, wie sich die mikrobielle Flora der Larven (Raupen) und der Erwachsenen vergleicht. Um diese Wissenslücken zu schließen, haben wir Illumina-Sequenzierung von 16S rRNA-Genen aus internen bakteriellen Gemeinschaften, die mit mehreren Lebensstadien des neotropischen Schmetterlings Heliconius erato assoziiert sind, durchgeführt. Wir stellten fest, dass die blattfressenden Larven und die Nektar- und Pollen fressenden Erwachsenen von H. erato deutlich unterschiedliche bakterielle Gemeinschaften beherbergen, ein Muster, das presumably in ihren unterschiedlichen Diäten verwurzelt ist. Larven und erwachsene Schmetterlinge beherbergen relativ kleine und ähnliche Zahlen bakterieller Phylogentypen, aber nur wenige sind in beiden Stadien gemeinsam. Die mikrobielle Flora der Larven vereinfacht sich und reorganisiert sich deutlich während der Metamorphose; somit parallelen strukturelle Veränderungen in der bakteriellen Gemeinschaft eines Schmetterlings diejenigen in seiner eigenen Morphologie. Darüber hinaus identifizieren wir spezifische bakterielle Taxa, die die Larven- und Adulternährungsbiologie bei Heliconius und anderen Schmetterlingen vermitteln könnten. Obwohl männliche und weibliche Heliconius-Erwachsene sich in der Reproduktionsphysiologie und dem Grad der Pollenfütterung unterscheiden, sind die mit H. erato assoziierten bakteriellen Gemeinschaften nicht geschlechtsdimorph. Schließlich zeigen wir, dass Individuen in Gefangenschaft und in freier Wildheit unterschiedliche Mikrobiome beherbergen, eine Entdeckung, die möglicherweise wichtige Implikationen für die Relevanz experimenteller Studien mit in Gefangenschaft gehaltenen Schmetterlingen hat.",
    url = "https://doi.org/10.1371/journal.pone.0086995",
    doi = "10.1371/journal.pone.0086995",
    openalex = "W2045178952",
    references = "doi101007s1088600692078, doi101098rsif20130304"
}

HINTERGRUND: Pflanzen sind Brutstätten für Parasiten wie arthropode Herbivoren, die Nährstoffe und Energie von ihren Wirten aufnehmen, um zu wachsen und sich fortzupflanzen. Daher werden Pflanzen dazu selektiert, Resistenz zu entwickeln, was wiederum Herbivoren selektiert, die mit dieser Resistenz zurechtkommen. Um ihre Fitness bei Angriffen durch Herbivoren zu erhalten, können Pflanzen komplexe Strategien anwenden, die die Umverteilung von Ressourcen und die Produktion von defensiven Metaboliten und Strukturen umfassen. Pflanzliche Abwehrmechanismen können entweder vorfabriziert sein oder erst nach einem Angriff produziert werden. Diejenigen, die bereits fertig sind, werden als konstitutive Abwehrmechanismen bezeichnet. Einige konstitutive Abwehrmechanismen sind jederzeit funktionsfähig, während andere eine Aktivierung erfordern. Abwehrmechanismen, die nur dann produziert werden, wenn Herbivoren anwesend sind, werden als induzierte Abwehrmechanismen bezeichnet. Diese können entweder durch de novo Biosynthese von defensiven Substanzen oder durch Modifikationen von vorfabrizierten Substanzen etabliert werden und sind folglich nur dann aktiv, wenn sie benötigt werden. Die Induzierbarkeit der Abwehr kann dazu dienen, Energie zu sparen und Selbstvergiftung zu verhindern, impliziert aber auch, dass es eine Verzögerung gibt, bis diese Abwehrmechanismen funktionsfähig werden. Induzierte Abwehrmechanismen können durch Veränderungen in der Pflanzenmorphologie und der molekularen Chemie charakterisiert werden und sind mit einer Verringerung der Herbivoren-Leistung verbunden. Diese Veränderungen werden durch Signale in Gang gesetzt, die von Herbivoren erzeugt werden. Schließlich werden eine Teilmenge der induzierten Metaboliten als Fluchtstoffe in die Luft abgegeben und fungieren als Leuchtfeuer für jagende natürliche Feinde, die nach Beute suchen; dies wird als induzierte indirekte Abwehr bezeichnet. UMFANG: Das Ziel dieser Übersicht ist es, (1) zu bewerten, welche Strategien Pflanzen entwickelt haben, um mit Herbivoren zurechtzukommen, und (2) welche Merkmale Herbivoren entwickelt haben, die es ihnen ermöglichen, diese Abwehrmechanismen zu entgegnen. Der primäre Fokus liegt auf der Induktion und Unterdrückung pflanzlicher Abwehrmechanismen, und die Übersicht skizziert, wie das Spektrum der Merkmale, die die Induktion/Unterdrückung und die Resistenz/Anfälligkeit von Herbivoren gegenüber pflanzlichen Abwehrmechanismen bestimmen, zu ausbeuterischer Konkurrenz und Förderung innerhalb ökologischer Gemeinschaften führen kann, die eine Pflanze „bewohnen". SCHLUSSFOLGERUNGEN: Herbivoren haben diverse Strategien entwickelt, die sich nicht gegenseitig ausschließen, um die negativen Auswirkungen pflanzlicher Abwehrmechanismen zu verringern und die Umwandlung von Pflanzenmaterial in Nachkommen zu maximieren. Bei Herbivoren wurden zahlreiche Anpassungen gefunden, die es ihnen ermöglichen, defensive Barrieren zu zerlegen oder zu umgehen, Gewebe mit relativ hohen Konzentrationen von defensiven Chemikalien zu vermeiden oder diese Chemikalien nach dem Verzehr zu metabolisieren. Darüber hinaus stören einige Herbivoren den Beginn oder die Vollendung induzierter pflanzlicher Abwehrmechanismen, was dazu führt, dass die Resistenz der Pflanze teilweise oder vollständig unterdrückt wird. Die Fähigkeit, induzierte pflanzliche Abwehrmechanismen zu unterdrücken, scheint bei Pflanzenparasiten aus verschiedenen Königreichen vorzukommen, einschließlich herbivorer Arthropoden, und es gibt eine bemerkenswerte Vielfalt an Unterdrückungsmechanismen. Die Unterdrückung kann die Struktur des Nahrungsnetzes stark beeinflussen, da die Fähigkeit, die Aktivierung der Abwehrmechanismen eines gemeinsamen Wirts zu unterdrücken, Konkurrenten fördern kann, während die Fähigkeit eines Herbivors, mit aktivierten pflanzlichen Abwehrmechanismen zurechtzukommen, dies nicht tut. Eine weitere Charakterisierung der Mechanismen und Merkmale, die zur Unterdrückung pflanzlicher Abwehrmechanismen führen, wird es uns ermöglichen, ihre Rolle bei der Gestaltung direkter und indirekter Interaktionen in Nahrungsnetzen sowie den Umfang zu bestimmen, in dem diese das Zusammenleben und die Persistenz von Arten bestimmen.

@article{doi101093aobmcv054,
    author = "Kant, Merijn R. und Jonckheere, Wim und Knegt, Bram und Lemos, Felipe und Liu, J. und Schimmel, Bernardus C. J. und Villarroel, Carlos A. und Ataíde, Lívia M. S. und Dermauw, Wannes und Glas, Joris J. und Egas, Martijn und Janssen, Arne und Leeuwen, Thomas Van und Schuurink, Robert C. und Sabelis, Maurice W. und Alba, Juan M.",
    title = "Mechanismen und ökologische Konsequenzen der Induktion und Unterdrückung von Pflanzenabwehr in Herbivoren-Communities",
    year = "2015",
    journal = "Annals of Botany",
    abstract = {HINTERGRUND: Pflanzen sind Brutstätten für Parasiten wie arthropode Herbivoren, die Nährstoffe und Energie von ihren Wirten aufnehmen, um zu wachsen und sich fortzupflanzen. Daher werden Pflanzen selektiert, um Resistenz zu entwickeln, was wiederum Herbivoren selektiert, die mit dieser Resistenz zurechtkommen. Um ihre Fitness bei Angriffen durch Herbivoren zu erhalten, können Pflanzen komplexe Strategien anwenden, die die Umverteilung von Ressourcen und die Produktion von defensiven Metaboliten und Strukturen umfassen. Pflanzenabwehr kann entweder vorfabriziert sein oder erst bei Angriff produziert werden. Diejenigen, die fertig sind, werden als konstitutive Abwehr bezeichnet. Einige konstitutive Abwehrmechanismen sind jederzeit funktionsfähig, während andere eine Aktivierung erfordern. Abwehrstoffe, die nur produziert werden, wenn Herbivoren anwesend sind, werden als induzierte Abwehr bezeichnet. Diese können entweder durch de novo Biosynthese von defensiven Substanzen oder durch Modifikationen von vorfabrizierten Substanzen etabliert werden und sind folglich nur dann aktiv, wenn sie benötigt werden. Die Induzierbarkeit der Abwehr kann dazu dienen, Energie zu sparen und Selbstvergiftung zu verhindern, impliziert aber auch, dass es eine Verzögerung gibt, bis diese Abwehrmechanismen funktionsfähig werden. Induzierte Abwehr kann durch Veränderungen in der Pflanzenmorphologie und molekularen Chemie charakterisiert werden und ist mit einer Verringerung der Herbivoren-Leistung verbunden. Diese Veränderungen werden durch Signale in Gang gesetzt, die von Herbivoren erzeugt werden. Schließlich werden eine Teilmenge der induzierten Metaboliten als Fluktstoffe in die Luft abgegeben und fungieren als Leuchtfeuer für jagende natürliche Feinde, die nach Beute suchen, und dies wird als induzierte indirekte Abwehr bezeichnet. UMFANG: Das Ziel dieser Übersicht ist es, (1) zu bewerten, welche Strategien Pflanzen entwickelt haben, um mit Herbivoren zurechtzukommen, und (2) welche Merkmale Herbivoren entwickelt haben, die es ihnen ermöglichen, diese Abwehrmechanismen zu kontern. Der primäre Fokus liegt auf der Induktion und Unterdrückung von Pflanzenabwehr, und die Übersicht skizziert, wie das Spektrum der Merkmale, die die Induktion/Unterdrückung und die Resistenz/Anfälligkeit von Herbivoren gegenüber Pflanzenabwehr bestimmen, zu ausbeuterischer Konkurrenz und Förderung innerhalb ökologischer Communities führen kann, die eine Pflanze „bewohnen". SCHLUSSFOLGERUNGEN: Herbivoren haben diverse Strategien entwickelt, die sich nicht gegenseitig ausschließen, um die negativen Auswirkungen von Pflanzenabwehr zu verringern und die Umwandlung von Pflanzenmaterial in Nachkommen zu maximieren. Zahlreiche Anpassungen wurden bei Herbivoren gefunden, die es ihnen ermöglichen, defensive Barrieren zu zerlegen oder zu umgehen, Gewebe mit relativ hohen Konzentrationen von defensiven Chemikalien zu vermeiden oder diese Chemikalien nach dem Verzehr zu metabolisieren. Darüber hinaus stören einige Herbivoren den Beginn oder die Vollendung von induzierter Pflanzenabwehr, was dazu führt, dass die Resistenz der Pflanze teilweise oder vollständig unterdrückt wird. Die Fähigkeit, induzierte Pflanzenabwehr zu unterdrücken, scheint bei Pflanzenparasiten aus verschiedenen Königreichen aufzutreten, einschließlich herbivorer Arthropoden, und es gibt eine bemerkenswerte Vielfalt an Unterdrückungsmechanismen. Die Unterdrückung kann die Struktur des Nahrungsnetzes stark beeinflussen, da die Fähigkeit, die Aktivierung der Abwehrmechanismen eines gemeinsamen Wirts zu unterdrücken, Konkurrenten fördern kann, während die Fähigkeit eines Herbivors, mit aktivierter Pflanzenabwehr zurechtzukommen, dies nicht tut. Eine weitere Charakterisierung der Mechanismen und Merkmale, die zur Unterdrückung von Pflanzenabwehr führen, wird es uns ermöglichen, ihre Rolle bei der Gestaltung direkter und indirekter Interaktionen in Nahrungsnetzen und den Umfang zu bestimmen, in dem diese das Koexistieren und die Persistenz von Arten bestimmen.},
    url = "https://doi.org/10.1093/aob/mcv054",
    doi = "10.1093/aob/mcv054",
    openalex = "W1930167759",
    references = "doi101007s0004900900186, doi1010160022519364900384, doi101016jfoodchem200507042, doi10103835081161, doi101038nature07890, doi101038nrm1746, doi101086282146, doi101086417659, doi101111j14698137201104049x, doi101126science2304728895, doi101146annurevarplant54031902134938, doi101146annureves11110180001003, doi101146annurevphyto43040204135923"
}

Der Einsatz von Hochdurchsatz-Phänotypisierungssystemen und zerstörungsfreier Bildgebung wird weithin als eine Schlüsseltechnologie angesehen, die es Wissenschaftlern und Züchtern ermöglicht, Kulturpflanzen zu entwickeln, die unter vielfältigen Umweltbedingungen gut performen können. Viele dieser Phänotypisierungsstudien wurden jedoch mit der Modellpflanze Arabidopsis thaliana optimiert. In dieser Studie wurde The Plant Accelerator(®) an der University of Adelaide, Australien, verwendet, um das Wachstum und die phänotypische Reaktion des wichtigen Getreidekulturs, Sorghum bicolor L. Moench und verwandter Hybriden, unter wasserlimitierten Bedingungen und bei unterschiedlichen Düngestufen zu untersuchen. Die Bildgebung in verschiedenen Spektralbereichen wurde verwendet, um die Pflanzenzusammensetzung, Chlorophyll und Feuchtigkeitsgehalt zu überwachen. Die phänotypische Bildanalyse maß die Pflanzenbiomasse genau. Der erhaltene Datensatz ermöglichte es, die Reaktionen der verschiedenen Sorghum-Varietäten auf die experimentellen Behandlungen zu unterscheiden und zu modellieren. Mittels Bildgebung wurden pflanzliche architektonische Merkmale statt architektonischer Elemente bestimmt und zeigten eine Korrelation mit einer verbesserten Stressresistenz, beispielsweise diurnale Blattrollung und Blattflächenindex. Die Analyse von Farbbildern ergab, dass das Blattgrün mit foliarischem Stickstoff und Chlorophyll korreliert, während die Nahinfrarot-Reflexionsanalyse (NIR) ein guter Prädiktor für Wassergehalt und Blattstärke ist und mit dem Pflanzenfeuchtigkeitsgehalt korreliert. Es wird gezeigt, dass die Bildgebung von Sorghum mit einem Hochdurchsatzsystem das Wachstum und spezifische phänotypische Merkmale genau identifizieren und unterscheiden kann. R-Skripte für robuste, parsimonische Modelle werden bereitgestellt, um anderen Nutzern von phänotomischen Bildgebungssystemen die einfache Extraktion nützlicher Daten zu ermöglichen und damit eine Engstelle bei der phänotypischen Screening mehrerer Genotypen wichtiger Kulturpflanzen zu lindern.

@article{doi101093jxberu526,
    author = "Neilson, Elizabeth Heather Jakobsen und Edwards, Aaron M. und Blomstedt, Cecilia K. und Berger, Bettina und Møller, Birger Lindberg und Gleadow, Roslyn M.",
    title = "Nutzung eines Hochdurchsatz-Schoten-Imaging-Systems zur Untersuchung der dynamischen phänotypischen Reaktionen einer C4-Getreidepflanze auf Stickstoff- und Wassermangel über die Zeit",
    year = "2015",
    journal = "Journal of Experimental Botany",
    abstract = "Der Einsatz von Hochdurchsatz-Phänotypisierungssystemen und zerstörungsfreier Bildgebung wird weithin als eine Schlüsseltechnologie angesehen, die es Wissenschaftlern und Züchtern ermöglicht, Kulturpflanzen zu entwickeln, die unter vielfältigen Umweltbedingungen gut performen können. Viele dieser Phänotypisierungsstudien wurden jedoch mit der Modellpflanze Arabidopsis thaliana optimiert. In dieser Studie wurde The Plant Accelerator(®) an der University of Adelaide, Australien, verwendet, um das Wachstum und die phänotypische Reaktion des wichtigen Getreidekulturs, Sorghum bicolor L. Moench und verwandter Hybriden, unter wasserlimitierten Bedingungen und bei unterschiedlichen Düngestufen zu untersuchen. Die Bildgebung in verschiedenen Spektralbereichen wurde verwendet, um die Pflanzenzusammensetzung, Chlorophyll und Feuchtigkeitsgehalt zu überwachen. Die phänotypische Bildanalyse maß die Pflanzenbiomasse genau. Der erhaltene Datensatz ermöglichte es, die Reaktionen der verschiedenen Sorghum-Varietäten auf die experimentellen Behandlungen zu unterscheiden und zu modellieren. Mittels Bildgebung wurden pflanzliche architektonische Merkmale statt architektonischer Elemente bestimmt und zeigten eine Korrelation mit einer verbesserten Stressresistenz, beispielsweise diurnale Blattrollung und Blattflächenindex. Die Analyse von Farbbildern ergab, dass das Blattgrün mit foliarischem Stickstoff und Chlorophyll korreliert, während die Nahinfrarot-Reflexionsanalyse (NIR) ein guter Prädiktor für Wassergehalt und Blattstärke ist und mit dem Pflanzenfeuchtigkeitsgehalt korreliert. Es wird gezeigt, dass die Bildgebung von Sorghum mit einem Hochdurchsatzsystem das Wachstum und spezifische phänotypische Merkmale genau identifizieren und unterscheiden kann. R-Skripte für robuste, parsimonische Modelle werden bereitgestellt, um anderen Nutzern von phänotomischen Bildgebungssystemen die einfache Extraktion nützlicher Daten zu ermöglichen und damit eine Engstelle bei der phänotypischen Screening mehrerer Genotypen wichtiger Kulturpflanzen zu lindern.",
    url = "https://doi.org/10.1093/jxb/eru526",
    doi = "10.1093/jxb/eru526",
    openalex = "W2115796666",
    references = "doi101146annurevarplant050213040027"
}

Müller-Mimikry unter neotropischen Heliconiini-Schmetterlingen ist ein hervorragendes Beispiel für natürliche Selektion, die mit der Diversifizierung einer großen kontinentalen Strahlung verbunden ist. Einige der Prozesse, die die Evolution von Mimikry-Ringen antreiben, werden wahrscheinlich inkongruente phylogenetische Signale über das Ensemble hinweg erzeugen und stellen somit eine Herausforderung für die Systematik dar. Wir verwenden einen Datensatz von 22 mitochondrialen und nukleären Markern von 92 % der Arten in der Tribus, die durch Sanger-Sequenzierung und de novo-Montage von Short-Read-Daten gewonnen wurden, um die Phylogenie der Heliconiini mit sowohl Supermatrix- als auch Multispecies-Coalescent-Ansätzen erneut zu untersuchen, die Muster konfliktbehafteter Signale zu charakterisieren und die Leistung verschiedener methodischer Ansätze zu vergleichen, um die Heterogenität über die Daten hinweg widerzuspiegeln. Trotz des großen Ausmaßes retikulärer Signale und des starken Konflikts zwischen Markern werden durch die meisten Analysen fast identische Topologien konsistent rekonstruiert, obwohl der Supermatrix-Ansatz versagte, die zugrunde liegende Variation in der Geschichte einzelner Loci widerzuspiegeln. Der Supermatrix stellt jedoch eine nützliche Approximation dar, bei der mehrere seltene Arten, die durch kurze Sequenzen repräsentiert werden, leicht einbezogen werden können. Die erste umfassende, zeitkalibrierte Phylogenie dieser Gruppe wird verwendet, um die Hypothesen einer durch die dramatischen Umweltveränderungen in den Neotropiden in den letzten 23 myr getriebenen Zunahme der Diversifizierungsrate oder von Veränderungen, die durch diversitätsabhängige Effekte auf die Diversifizierungsrate verursacht werden, zu testen. Wir finden, dass sich die Diversifizierungsrate auf dem Ast erhöht hat, der zum gegenwärtig artenreichsten Genus Heliconius führt, aber die Änderung trat allmählich auf und kann nicht eindeutig einem spezifischen Umweltfaktor zugeschrieben werden. Unsere Studie bietet einen umfassenden Vergleich philosophisch unterschiedlicher Methoden zur Rekonstruktion von Artbäumen und liefert Einblicke in die Diversifizierung einer wichtigen Insektenstrahlung in der artenreichsten Region des Planeten.

@article{doi101093sysbiosyv007,
    author = "Kozak, Krzysztof M. und Wahlberg, Niklas und Neild, Andrew F. E. und Dasmahapatra, Kanchon K. und Mallet, James und Jiggins, Chris D.",
    title = "Multilocus Species Trees Show the Recent Adaptive Radiation of the Mimetic Heliconius Butterflies",
    year = "2015",
    journal = "Systematic Biology",
    abstract = "Müller-Mimikry unter neotropischen Heliconiini-Schmetterlingen ist ein hervorragendes Beispiel für natürliche Selektion, die mit der Diversifizierung einer großen kontinentalen Strahlung verbunden ist. Einige der Prozesse, die die Evolution von Mimikry-Ringen antreiben, werden wahrscheinlich inkongruente phylogenetische Signale über das Ensemble hinweg erzeugen und stellen somit eine Herausforderung für die Systematik dar. Wir verwenden einen Datensatz von 22 mitochondrialen und nukleären Markern von 92\% der Arten in der Tribus, die durch Sanger-Sequenzierung und de novo-Montage von Short-Read-Daten gewonnen wurden, um die Phylogenie der Heliconiini mit sowohl Supermatrix- als auch Multispecies-Coalescent-Ansätzen erneut zu untersuchen, die Muster konfliktbehafteter Signale zu charakterisieren und die Leistung verschiedener methodischer Ansätze zu vergleichen, um die Heterogenität über die Daten hinweg widerzuspiegeln. Trotz des großen Ausmaßes retikulärer Signale und des starken Konflikts zwischen Markern werden durch die meisten Analysen fast identische Topologien konsistent rekonstruiert, obwohl der Supermatrix-Ansatz versagte, die zugrunde liegende Variation in der Geschichte einzelner Loci widerzuspiegeln. Der Supermatrix stellt jedoch eine nützliche Approximation dar, bei der mehrere seltene Arten, die durch kurze Sequenzen repräsentiert werden, leicht einbezogen werden können. Die erste umfassende, zeitkalibrierte Phylogenie dieser Gruppe wird verwendet, um die Hypothesen einer durch die dramatischen Umweltveränderungen in den Neotropiden in den letzten 23 myr getriebenen Zunahme der Diversifizierungsrate oder von Veränderungen, die durch diversitätsabhängige Effekte auf die Diversifizierungsrate verursacht werden, zu testen. Wir finden, dass sich die Diversifizierungsrate auf dem Ast erhöht hat, der zum gegenwärtig artenreichsten Genus Heliconius führt, aber die Änderung trat allmählich auf und kann nicht eindeutig einem spezifischen Umweltfaktor zugeschrieben werden. Unsere Studie bietet einen umfassenden Vergleich philosophisch unterschiedlicher Methoden zur Rekonstruktion von Artbäumen und liefert Einblicke in die Diversifizierung einer wichtigen Insektenstrahlung in der artenreichsten Region des Planeten.",
    url = "https://doi.org/10.1093/sysbio/syv007",
    doi = "10.1093/sysbio/syv007",
    openalex = "W2134077503",
    references = "doi101111j155856461975tb00861x, doi101111j2041210x201200223x, doi101146annureven26010181002235"
}

Die Forschung an Heliconius-Schmetterlingen hat einen bedeutenden Beitrag zur Evolutionsbiologie geleistet. Hier überprüfen wir unser Verständnis der Diversifizierung dieser Schmetterlinge und umfassen dabei jüngste Fortschritte sowie eine breite Grundlage früherer Arbeiten. Während keine einzelne Gruppe von Organismen ausreicht, um die Vielfalt des Lebens zu verstehen, hat die Forschung an Heliconius nach Jahren intensiver Studien eine Vielzahl evolutionärer Fragen adressiert. Wir diskutieren zunächst Beweise für weit verbreiteten Genaustausch zwischen Heliconius-Arten und was dies über die Natur von Arten offenbart. Anschließend befassen wir uns mit der Evolution und Vielfalt von Warnmustern, sowohl als Ziel der Selektion als auch hinsichtlich ihrer zugrunde liegenden genetischen Basis. Die Identifizierung wichtiger Gene, die an mimetischen Verschiebungen beteiligt sind, und Homologie an diesen Loci zwischen weit entfernt verwandten Taxa, hat eine überraschende Vorhersagbarkeit der genetischen Basis der Evolution enthüllt. In den abschließenden Abschnitten betrachten wir die Evolution von Warnmustern und die Heliconius-Diversität im Allgemeinen in einem breiteren Kontext ökologischer und sexueller Selektion. Wir untersuchen, wie verschiedene Merkmale und Selektionsarten interagieren und die Evolution der reproduktiven Isolation beeinflussen können.

@article{doi101111jeb12672,
    author = "Merrill, Richard M. und Dasmahapatra, Kanchon K. und Davey, John W. und Dell'Aglio, Denise Dalbosco und Hanly, Joseph J. und Huber, Bárbara und Jiggins, Chris D. und Joron, Mathieu und Kozak, Krzysztof M. und Llaurens, Violaine und Martin, Simon H. und Montgomery, Stephen H. und Morris, Jake und Nadeau, Nicola J. und Pinharanda, Ana und Rosser, Neil und Thompson, Martin und Vanjari, Sohini und Wallbank, Richard W. R. und Yu, Qiuhan",
    title = "The diversification of Heliconius butterflies: what have we learned in 150 years?",
    year = "2015",
    journal = "Journal of Evolutionary Biology",
    abstract = "Die Forschung an Heliconius-Schmetterlingen hat einen bedeutenden Beitrag zur Evolutionsbiologie geleistet. Hier überprüfen wir unser Verständnis der Diversifizierung dieser Schmetterlinge und umfassen dabei jüngste Fortschritte sowie eine breite Grundlage früherer Arbeiten. Während keine einzelne Gruppe von Organismen ausreicht, um die Vielfalt des Lebens zu verstehen, hat die Forschung an Heliconius nach Jahren intensiver Studien eine Vielzahl evolutionärer Fragen adressiert. Wir diskutieren zunächst Beweise für weit verbreiteten Genaustausch zwischen Heliconius-Arten und was dies über die Natur von Arten offenbart. Anschließend befassen wir uns mit der Evolution und Vielfalt von Warnmustern, sowohl als Ziel der Selektion als auch hinsichtlich ihrer zugrunde liegenden genetischen Basis. Die Identifizierung wichtiger Gene, die an mimetischen Verschiebungen beteiligt sind, und Homologie an diesen Loci zwischen weit entfernt verwandten Taxa, hat eine überraschende Vorhersagbarkeit der genetischen Basis der Evolution enthüllt. In den abschließenden Abschnitten betrachten wir die Evolution von Warnmustern und die Heliconius-Diversität im Allgemeinen in einem breiteren Kontext ökologischer und sexueller Selektion. Wir untersuchen, wie verschiedene Merkmale und Selektionsarten interagieren und die Evolution der reproduktiven Isolation beeinflussen können.",
    url = "https://doi.org/10.1111/jeb.12672",
    doi = "10.1111/jeb.12672",
    openalex = "W1738689544",
    references = "doi101007s1088600692078, doi101086285072, doi101111evo12524, doi105962p203304, doi105962p203427"
}

Pflanzen können nicht mehr als eigenständige Einheiten betrachtet werden, und eine ganzheitlichere Wahrnehmung ist erforderlich. Tatsächlich beherbergen Pflanzen eine große Vielfalt an Mikroorganismen sowohl innerhalb als auch außerhalb ihrer Gewebe, im Endosphären- und Ektosphärenbereich. Diese Mikroorganismen, die hauptsächlich zu Bakterien und Pilzen gehören, sind an wesentlichen Funktionen beteiligt, wie der Pflanzenernährung und der Pflanzenresistenz gegenüber biotischen und abiotischen Stressfaktoren. Daher beeinflussen die Mikrobiota das Pflanzenwachstum und die Überlebensfähigkeit, zwei Schlüsselkomponenten der Fitness. Die Pflanzenfitness ist daher eine Konsequenz der Pflanze an sich und ihrer Mikrobiota, die gemeinsam ein Holobiont bilden. Ergänzend zur reduktionistischen Wahrnehmung evolutionärer Drucke, die auf pflanzliche oder symbiotische Kompartimente wirken, erfordert das Konzept des pflanzlichen Holobionts eine neue Wahrnehmung der Evolution. Die Verknüpfungen zwischen den Komponenten des pflanzlichen Holobionts werden hier im Lichte aktueller ökologischer und evolutionärer Theorien untersucht. Die Komplexität des Mikrobioms und die Regeln der Zusammenstellung mikrobieller Gemeinschaften sind noch nicht vollständig verstanden. Es wird vorgeschlagen, dass die Pflanze ihre Mikrobiota modulieren kann, um sich dynamisch an ihre Umwelt anzupassen. Um das Ausmaß der pflanzlichen Abhängigkeit von den mikrobiellen Komponenten besser zu verstehen, muss die Kernmikrobiota auf verschiedenen hierarchischen Ebenen der Ökologie bestimmt werden, während Pan-Mikrobiom-Analysen die Charakterisierung der ausgeführten Funktionen verbessern würden.

@article{doi101111nph13312,
    author = "Vandenkoornhuyse, Philippe und Quaiser, Achim und Duhamel, Marie und Van, Amandine Lê und Dufresne, Alexis",
    title = "Die Bedeutung des Mikrobioms des pflanzlichen Holobionts",
    year = "2015",
    journal = "New Phytologist",
    abstract = "Pflanzen können nicht mehr als eigenständige Einheiten betrachtet werden, und eine ganzheitlichere Wahrnehmung ist erforderlich. Tatsächlich beherbergen Pflanzen eine große Vielfalt an Mikroorganismen sowohl innerhalb als auch außerhalb ihrer Gewebe, im Endosphären- und Ektosphärenbereich. Diese Mikroorganismen, die hauptsächlich zu Bakterien und Pilzen gehören, sind an wesentlichen Funktionen beteiligt, wie der Pflanzenernährung und der Pflanzenresistenz gegenüber biotischen und abiotischen Stressfaktoren. Daher beeinflussen die Mikrobiota das Pflanzenwachstum und die Überlebensfähigkeit, zwei Schlüsselkomponenten der Fitness. Die Pflanzenfitness ist daher eine Konsequenz der Pflanze an sich und ihrer Mikrobiota, die gemeinsam ein Holobiont bilden. Ergänzend zur reduktionistischen Wahrnehmung evolutionärer Drucke, die auf pflanzliche oder symbiotische Kompartimente wirken, erfordert das Konzept des pflanzlichen Holobionts eine neue Wahrnehmung der Evolution. Die Verknüpfungen zwischen den Komponenten des pflanzlichen Holobionts werden hier im Lichte aktueller ökologischer und evolutionärer Theorien untersucht. Die Komplexität des Mikrobioms und die Regeln der Zusammenstellung mikrobieller Gemeinschaften sind noch nicht vollständig verstanden. Es wird vorgeschlagen, dass die Pflanze ihre Mikrobiota modulieren kann, um sich dynamisch an ihre Umwelt anzupassen. Um das Ausmaß der pflanzlichen Abhängigkeit von den mikrobiellen Komponenten besser zu verstehen, muss die Kernmikrobiota auf verschiedenen hierarchischen Ebenen der Ökologie bestimmt werden, während Pan-Mikrobiom-Analysen die Charakterisierung der ausgeführten Funktionen verbessern würden.",
    url = "https://doi.org/10.1111/nph.13312",
    doi = "10.1111/nph.13312",
    openalex = "W2082376470",
    references = "doi101016b9780123705266x50016, doi101016jtplants201204001, doi101086383541, doi101146annurevarplant050312120106, doi101146annurevcellbio092910154055, doi1023072259756"
}

Pflanzliche Sekundärmetaboliten erfüllen zahlreiche Funktionen in den Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und einer breiten Palette anderer Organismen. Experimentelle Belege unterstützen stark die unverzichtbare Rolle vieler konstitutiver und pathogen-induzierter Phytochemikalien für die pflanzliche angeborene Immunität. Umfassende Studien an Modellpflanzenarten, insbesondere Arabidopsis thaliana, haben bedeutende Fortschritte in unserem Verständnis der molekularen Mechanismen ermöglicht, die die pathogenausgelöste Biosynthese und Aktivierung von defensiven Sekundärmetaboliten unterstützen. Dennoch ist trotz der nachgewiesenen Bedeutung von Sekundärmetaboliten in der pflanzlichen Reaktion auf pathogene Mikroorganismen wenig über die genauen Mechanismen bekannt, die ihren Beitrag zur pflanzlichen Immunität zugrunde liegen. Diese Lücke betrifft Informationen über die Dynamik der zellulären und subzellulären Lokalisierung von defensiven Phytochemikalien während der Begegnungen mit mikrobiellen Pathogenen sowie genaues Wissen über ihre Wirkungsweise. Da viele Sekundärmetaboliten durch ihre in vitro antimikrobielle Aktivität gekennzeichnet sind, wurden diese Verbindungen allgemein als in planta Antibiotika in der pflanzlichen Abwehr betrachtet. Auffällig ist, dass jüngste experimentelle Belege darauf hindeuten, dass zumindest einige dieser Verbindungen alternativ an der Kontrolle mehrerer immunologischer Reaktionen beteiligt sein können, die im Pflanzenreich evolutionär konserviert sind, einschließlich Kalloseablagerung und programmiertem Zelltod.

@article{doi101111nph13325,
    author = "Piasecka, Anna und Jedrzejczak‐Rey, Nicolas und Bednarek, Paweł",
    title = "Sekundärmetaboliten in der pflanzlichen angeborenen Immunität: konservierte Funktion divergenter Chemikalien",
    year = "2015",
    journal = "New Phytologist",
    abstract = "Pflanzliche Sekundärmetaboliten erfüllen zahlreiche Funktionen in den Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und einer breiten Palette anderer Organismen. Experimentelle Belege unterstützen stark die unverzichtbare Rolle vieler konstitutiver und pathogen-induzierter Phytochemikalien für die pflanzliche angeborene Immunität. Umfassende Studien an Modellpflanzenarten, insbesondere Arabidopsis thaliana, haben bedeutende Fortschritte in unserem Verständnis der molekularen Mechanismen ermöglicht, die die pathogenausgelöste Biosynthese und Aktivierung von defensiven Sekundärmetaboliten unterstützen. Dennoch ist trotz der nachgewiesenen Bedeutung von Sekundärmetaboliten in der pflanzlichen Reaktion auf pathogene Mikroorganismen wenig über die genauen Mechanismen bekannt, die ihren Beitrag zur pflanzlichen Immunität zugrunde liegen. Diese Lücke betrifft Informationen über die Dynamik der zellulären und subzellulären Lokalisierung von defensiven Phytochemikalien während der Begegnungen mit mikrobiellen Pathogenen sowie genaues Wissen über ihre Wirkungsweise. Da viele Sekundärmetaboliten durch ihre in vitro antimikrobielle Aktivität gekennzeichnet sind, wurden diese Verbindungen allgemein als in planta Antibiotika in der pflanzlichen Abwehr betrachtet. Auffällig ist, dass jüngste experimentelle Belege darauf hindeuten, dass zumindest einige dieser Verbindungen alternativ an der Kontrolle mehrerer immunologischer Reaktionen beteiligt sein können, die im Pflanzenreich evolutionär konserviert sind, einschließlich Kalloseablagerung und programmiertem Zelltod.",
    url = "https://doi.org/10.1111/nph.13325",
    doi = "10.1111/nph.13325",
    openalex = "W1968883627",
    references = "doi101146annurevarplant050213040027"
}

Viele Pflanzenarten produzieren defensive Verbindungen, die innerhalb und zwischen Populationen oft hochgradig divers sind. Die genetischen und zellulären Mechanismen, durch die die Vielfalt der Metaboliten entsteht, werden zunehmend verstanden, aber die evolutionären Erklärungen für die anhaltende Diversifizierung von sekundären Pflanzenmetaboliten haben weniger Beachtung gefunden. Hier betrachten wir die Rolle der Koevolution zwischen Pflanzen und Herbivoren bei der Aufrechterhaltung und den Merkmalen der Vielfalt von sekundären Pflanzenmetaboliten. Wir präsentieren ein einfaches Modell, in dem Pflanzen sich entwickeln können, um in eine Reihe von defensiven Toxinen zu investieren, und Herbivoren Resistenzen gegen diese Toxine entwickeln können. Wir erlauben entweder die Evolution einer einzelnen Art oder die reziproke Koevolution. Unser Modell zeigt, dass Koevolution die Toxinvietät innerhalb von Populationen aufrechterhält. Darüber hinaus gibt es eine fundamentale koevolutionäre Asymmetrie zwischen Pflanzen und ihren Herbivoren, da Herbivoren alle pflanzlichen Toxine widerstehen müssen, während Pflanzen nur eine Resistenzmerkmale herausfordern und neutralisieren müssen. Als Konsequenz steigt die durchschnittliche Fitness der Pflanzen und die Fitness der Insekten nimmt ab, je mehr Toxine vorhanden sind. Wenn Kosten anfallen, zeigte das Modell sowohl eine Eskalation des Wettrüstens als auch eine starke koevolutionäre Schwankung der Toxin-Konzentrationen über die Zeit hinweg. Wir diskutieren die Ergebnisse im Kontext anderer evolutionärer Erklärungen für die Diversifizierung von sekundären Metaboliten.

@article{doi101111nph13560,
    author = "Speed, Michael P. und Fenton, Andy und Jones, Meriel G. und Ruxton, Graeme D. und Brockhurst, Michael A.",
    title = "Koevolution kann die Vielfalt von defensiven sekundären Metaboliten in Pflanzen erklären",
    year = "2015",
    journal = "New Phytologist",
    abstract = "Viele Pflanzenarten produzieren defensive Verbindungen, die innerhalb und zwischen Populationen oft hochgradig divers sind. Die genetischen und zellulären Mechanismen, durch die die Vielfalt der Metaboliten entsteht, werden zunehmend verstanden, aber die evolutionären Erklärungen für die anhaltende Diversifizierung von sekundären Pflanzenmetaboliten haben weniger Beachtung gefunden. Hier betrachten wir die Rolle der Koevolution zwischen Pflanzen und Herbivoren bei der Aufrechterhaltung und den Merkmalen der Vielfalt von sekundären Pflanzenmetaboliten. Wir präsentieren ein einfaches Modell, in dem Pflanzen sich entwickeln können, um in eine Reihe von defensiven Toxinen zu investieren, und Herbivoren Resistenzen gegen diese Toxine entwickeln können. Wir erlauben entweder die Evolution einer einzelnen Art oder die reziproke Koevolution. Unser Modell zeigt, dass Koevolution die Toxinvietät innerhalb von Populationen aufrechterhält. Darüber hinaus gibt es eine fundamentale koevolutionäre Asymmetrie zwischen Pflanzen und ihren Herbivoren, da Herbivoren alle pflanzlichen Toxine widerstehen müssen, während Pflanzen nur eine Resistenzmerkmale herausfordern und neutralisieren müssen. Als Konsequenz steigt die durchschnittliche Fitness der Pflanzen und die Fitness der Insekten nimmt ab, je mehr Toxine vorhanden sind. Wenn Kosten anfallen, zeigte das Modell sowohl eine Eskalation des Wettrüstens als auch eine starke koevolutionäre Schwankung der Toxin-Konzentrationen über die Zeit hinweg. Wir diskutieren die Ergebnisse im Kontext anderer evolutionärer Erklärungen für die Diversifizierung von sekundären Metaboliten.",
    url = "https://doi.org/10.1111/nph.13560",
    doi = "10.1111/nph.13560",
    openalex = "W2133928433",
    references = "doi101016jtree201311003"
}

Strigolactone (SLs) sind aus Carotinoiden abgeleitete Pflanzenhormone und Signalstoffe. Wenn sie in den Boden abgegeben werden, deuten sie das Vorhandensein eines Wirts für symbiotische Pilze und wurzelparasitäre Pflanzen an. In der Pflanze regulieren sie mehrere Entwicklungsprozesse, die die Pflanzenarchitektur an die Nährstoffverfügbarkeit anpassen. Hoch verzweigte/ausgetriebene Mutanten in Arabidopsis, Erbsen und Reis haben die Identifizierung von vier SL-biosynthetischen Enzymen ermöglicht: eine cis/trans-Carotin-Isomerase, zwei Carotinoid-Spalt-Dioxygenasen und ein Cytochrom P450 (MAX1). In vitro- und in vivo-Enzymassays sowie die Analyse von Mutanten haben gezeigt, dass der Weg eine Kombination neuer Reaktionen umfasst, die zu Carlacton führen, das durch ein Reis-MAX1-Homolog in ein SL-Muttermolekül mit einem tricyclischen Lactonrest umgewandelt wird. In diesem Review konzentrieren wir uns auf die SL-Biosynthese, beschreiben die hormonellen und umweltbedingten Faktoren, die diesen Prozess bestimmen, und diskutieren den SL-Transport und die nachgeschaltete Signalgebung sowie die Rolle der SLs bei der Regulation der Pflanzenentwicklung.

@article{doi101146annurevarplant043014114759,
    author = "Al‐Babili, Salim und Bouwmeester, Harro J.",
    title = "Strigolactone, ein neuartiger aus Carotinoiden abgeleiteter Pflanzenhormon",
    year = "2015",
    journal = "Annual Review of Plant Biology",
    abstract = "Strigolactone (SLs) sind aus Carotinoiden abgeleitete Pflanzenhormone und Signalstoffe. Wenn sie in den Boden abgegeben werden, deuten sie das Vorhandensein eines Wirts für symbiotische Pilze und wurzelparasitäre Pflanzen an. In der Pflanze regulieren sie mehrere Entwicklungsprozesse, die die Pflanzenarchitektur an die Nährstoffverfügbarkeit anpassen. Hoch verzweigte/ausgetriebene Mutanten in Arabidopsis, Erbsen und Reis haben die Identifizierung von vier SL-biosynthetischen Enzymen ermöglicht: eine cis/trans-Carotin-Isomerase, zwei Carotinoid-Spalt-Dioxygenasen und ein Cytochrom P450 (MAX1). In vitro- und in vivo-Enzymassays sowie die Analyse von Mutanten haben gezeigt, dass der Weg eine Kombination neuer Reaktionen umfasst, die zu Carlacton führen, das durch ein Reis-MAX1-Homolog in ein SL-Muttermolekül mit einem tricyclischen Lactonrest umgewandelt wird. In diesem Review konzentrieren wir uns auf die SL-Biosynthese, beschreiben die hormonellen und umweltbedingten Faktoren, die diesen Prozess bestimmen, und diskutieren den SL-Transport und die nachgeschaltete Signalgebung sowie die Rolle der SLs bei der Regulation der Pflanzenentwicklung.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev-arplant-043014-114759",
    doi = "10.1146/annurev-arplant-043014-114759",
    openalex = "W2117164391"
}

Die Imitation von Flügelmustern bei Schmetterlingen hat seit Charles Darwin und Alfred Russell Wallace vor mehr als 150 Jahren die Evolution durch natürliche Selektion vorschlugen, ein wichtiges Beispiel für Anpassung geliefert. Das neotropische Schmetterlingsgeschlecht Heliconius spielte eine zentrale Rolle bei der Entwicklung der Imitationstheorie und wurde seither im Kontext von Ökologie und Populationsbiologie, Verhalten sowie Imitationsgenetik umfassend untersucht. Heliconius-Arten sind für ihre vielfältigen Farbmustern bekannt, und frühere Kreuzungsexperimente zeigten, dass ein Großteil dieser Variation von einer kleinen Anzahl von großen Effekten, mendelischen Schalter-Loci gesteuert wird. Jüngere vergleichende Analysen haben gezeigt, dass dieselben Schalter-Loci die Vielfalt der Flügelmuster im gesamten Geschlecht steuern, und einige davon wurden nun positionell kloniert. Durch eine Kombination aus vergleichender genetischer Kartierung, Assoziationstests und Genexpressionsanalysen wurde die Variation in der roten Flügelzeichnung bei Heliconius auf die Wirkung des Transkriptionsfaktors optix zurückgeführt. Ebenso wurde gezeigt, dass das Signal-Ligand WntA die Variation in der Melaninzeichnung bei Heliconius und anderen Schmetterlingen steuert. Unser Verständnis der molekularen Grundlage der Heliconius-Imitation liefert nun wichtige Einblicke in eine Vielzahl zusätzlicher evolutionärer Phänomene, einschließlich des Ursprungs von Super-Genen, der Wechselwirkung zwischen Einschränkung und Evolvierbarkeit, der genetischen Grundlage der Konvergenz, dem Potenzial von Introgression zur Förderung der Anpassung, den Mechanismen der hybriden Artbildung bei Tieren und dem Prozess der ökologischen Artbildung.

@article{doi101534genetics114172387,
    author = "Kronforst, Marcus R. und Papa, Riccardo",
    title = "The Functional Basis of Wing Patterning in Heliconius Butterflies: The Molecules Behind Mimicry",
    year = "2015",
    journal = "Genetics",
    abstract = "Die Imitation von Flügelmustern bei Schmetterlingen hat seit Charles Darwin und Alfred Russell Wallace vor mehr als 150 Jahren die Evolution durch natürliche Selektion vorschlugen, ein wichtiges Beispiel für Anpassung geliefert. Das neotropische Schmetterlingsgeschlecht Heliconius spielte eine zentrale Rolle bei der Entwicklung der Imitationstheorie und wurde seither im Kontext von Ökologie und Populationsbiologie, Verhalten sowie Imitationsgenetik umfassend untersucht. Heliconius-Arten sind für ihre vielfältigen Farbmustern bekannt, und frühere Kreuzungsexperimente zeigten, dass ein Großteil dieser Variation von einer kleinen Anzahl von großen Effekten, mendelischen Schalter-Loci gesteuert wird. Jüngere vergleichende Analysen haben gezeigt, dass dieselben Schalter-Loci die Vielfalt der Flügelmuster im gesamten Geschlecht steuern, und einige davon wurden nun positionell kloniert. Durch eine Kombination aus vergleichender genetischer Kartierung, Assoziationstests und Genexpressionsanalysen wurde die Variation in der roten Flügelzeichnung bei Heliconius auf die Wirkung des Transkriptionsfaktors optix zurückgeführt. Ebenso wurde gezeigt, dass das Signal-Ligand WntA die Variation in der Melaninzeichnung bei Heliconius und anderen Schmetterlingen steuert. Unser Verständnis der molekularen Grundlage der Heliconius-Imitation liefert nun wichtige Einblicke in eine Vielzahl zusätzlicher evolutionärer Phänomene, einschließlich des Ursprungs von Super-Genen, der Wechselwirkung zwischen Einschränkung und Evolvierbarkeit, der genetischen Grundlage der Konvergenz, dem Potenzial von Introgression zur Förderung der Anpassung, den Mechanismen der hybriden Artbildung bei Tieren und dem Prozess der ökologischen Artbildung.",
    url = "https://doi.org/10.1534/genetics.114.172387",
    doi = "10.1534/genetics.114.172387",
    openalex = "W2165614639",
    references = "doi101007s1088600692078, doi101111evo12524, doi105962p203304"
}

Prolin ist eine proteogene Aminosäure und reichert sich sowohl unter Stress- als auch unter nicht-stressbedingten Bedingungen als vorteilhafter Solut in Pflanzen an. Neue Entdeckungen zeigen, dass Prolin eine wichtige Rolle beim Pflanzenwachstum und der Differenzierung über den gesamten Lebenszyklus spielt. Es ist ein Schlüsselfaktor für viele Zellwandproteine, die wichtige Rollen in der Pflanzenentwicklung spielen. Die Rolle von Extensinen, Arabinogalactan-Proteinen und Hydroxyprolin- sowie prolinreichen Proteinen als wichtige Bestandteile von Zellwandproteinen, die eine zentrale Rolle in Zellwandsignaltransduktionskaskaden, der Pflanzenentwicklung und der Stressresistenz spielen, wird in diesem Review diskutiert. Zudem werden hier molekulare Einblicke in die plausiblen Rollen von Prolin-Transportern gegeben, die Schlüsselereignisse in der Pflanzenentwicklung modulieren. Darüber hinaus werden die Rollen von Prolin während der Keimlingsentwicklungsübergänge, einschließlich der Synthese von Speicherproteinen, erörtert.

@article{doi103389fpls201500544,
    author = "Kishor, P. B. Kavi",
    title = "Rolle von Prolin bei der Zellwandsynthese und der Pflanzenentwicklung sowie seine Implikationen für die Pflanzenontogenie",
    year = "2015",
    journal = "Frontiers in Plant Science",
    abstract = "Prolin ist eine proteogene Aminosäure und reichert sich sowohl unter Stress- als auch unter nicht-stressbedingten Bedingungen als vorteilhafter Solut in Pflanzen an. Neue Entdeckungen zeigen, dass Prolin eine wichtige Rolle beim Pflanzenwachstum und der Differenzierung über den gesamten Lebenszyklus spielt. Es ist ein Schlüsselfaktor für viele Zellwandproteine, die wichtige Rollen in der Pflanzenentwicklung spielen. Die Rolle von Extensinen, Arabinogalactan-Proteinen und Hydroxyprolin- sowie prolinreichen Proteinen als wichtige Bestandteile von Zellwandproteinen, die eine zentrale Rolle in Zellwandsignaltransduktionskaskaden, der Pflanzenentwicklung und der Stressresistenz spielen, wird in diesem Review diskutiert. Zudem werden hier molekulare Einblicke in die plausiblen Rollen von Prolin-Transportern gegeben, die Schlüsselereignisse in der Pflanzenentwicklung modulieren. Darüber hinaus werden die Rollen von Prolin während der Keimlingsentwicklungsübergänge, einschließlich der Synthese von Speicherproteinen, erörtert.",
    url = "https://doi.org/10.3389/fpls.2015.00544",
    doi = "10.3389/fpls.2015.00544",
    openalex = "W1509492762",
    references = "doi101007s0011400500621"
}

Ein Insektenart, die über ihren geografischen Verbreitungsbereich hinweg Variationen in der Assoziation mit Wirtspflanzen zeigt, kann dies entweder aufgrund einer lokalen Anpassung der Wirtspflanzenpräferenz des Insekts oder durch umwelt- oder genetisch induzierte Unterschiede in den Pflanzen verursachen, die zu Variationen in der Eignung der Wirtspflanzen zwischen Regionen führen. In der vorliegenden Studie untersuchen wir experimentell die Wirtspflanzenpräferenz von Anthocharis cardamines (orange tip butterfly) in zwei Populationen aus dem Vereinigten Königreich und zwei aus Schweden. Vorherige Berichte deuten darauf hin, dass A. cardamines-Larven in verschiedenen Regionen des Vereinigten Königreichs auf unterschiedlichen Wirtspflanzenarten vorkommen, und einige Variationen wurden in Schweden berichtet. Versuche zur Wirtspflanzenwahl zeigten, dass Weibchen bevorzugt auf Pflanzen in einem früheren phenologischen Stadium sowie auf größeren Pflanzen ablegen. Wenn der phenologische Zustand und die Größe der Pflanzen kontrolliert wurden, hatte die Wirtspflanzenart keinen statistisch signifikanten Einfluss auf die Wahl der Weibchen. Darüber hinaus gab es keine Unterschiede in der Präferenz für Wirtspflanzenarten zwischen den vier Schmetterlingspopulationen. Basierend auf unserem Experiment hängt die Wahl des Ablageortes durch A. cardamines hauptsächlich vom phenologischen Stadium und der Größe der Wirtspflanze ab. Diese Befunde unterstützen die Idee, dass die geografischen Muster der Wirtspflanzen-Assoziation von A. cardamines im Vereinigten Königreich und in Schweden Konsequenzen der Phänologie und Verfügbarkeit der lokalen Wirte sind, anstatt regionaler genetischer Unterschiede in der Wirtspflanzenpräferenz des Schmetterlings.

@article{doi101111bij12838,
    author = "Stålhandske, Sandra and Olofsson, Martin and Gotthard, Karl and Ehrlén, Johan and Wiklund, Christer and Leimar, Olof",
    title = "Phenological matching rather than genetic variation in host preference underlies geographical variation in host plants used by orange tip butterflies",
    year = "2016",
    journal = "Biological Journal of the Linnean Society",
    abstract = "An insect species that shows variation in host species association across its geographical range may do so either because of local adaptation in host plant preference of the insect or through environmentally or genetically induced differences in the plants, causing variation in host plant suitability between regions. In the present study, we experimentally investigate the host plant preference of Anthocharis cardamines (orange tip butterfly) in two populations from the UK and two from Sweden. Previous reports indicate that A. cardamines larvae are found on different host plant species in different regions of the UK, and some variation has been reported in Sweden. Host plant choice trials showed that females prefer to oviposit on plants in an earlier phenological stage, as well as on larger plants. When controlling for plant phenological stage and size, the host species had no statistically significant effect on the choice of the females. Moreover, there were no differences in host plant species preference among the four butterfly populations. Based on our experiment, the oviposition choice by A. cardamines mainly depends on the phenological stage and the size of the host plant. This finding supports the idea that the geographical patterns of host–plant association of A. cardamines in the UK and Sweden are consequences of the phenology and availability of the local hosts, rather than regional genetic differences in the host species preference of the butterfly.",
    url = "https://doi.org/10.1111/bij.12838",
    doi = "10.1111/bij.12838",
    openalex = "W2441188813",
    references = "doi10100797814684264651, doi101007bf00379780, doi101017cbo9781107415324, doi101098rspb20053356, doi101111j155856461964tb01674x, doi101146annureves19110188001231, doi1018637jssv033i02, doi1018637jssv067i01, doi1023073546884, ehrlich1964butterflies, openalexw1592882905"
}

Alle Pflanzen synthetisieren eine Reihe von mehreren hundert Terpenoidverbindungen mit Funktionen, die Phytohormone, Reagenzien zur Proteinmodifikation, Antioxidantien und mehr umfassen. Verschiedene Pflanzenlinien synthetisieren ebenfalls hunderte verschiedener Terpenoide, wobei die Gesamtzahl dieser spezialisierten pflanzlichen Terpenoide auf Zehntausende geschätzt wird. Phylogenetisch beschränkte Terpenoide sind an der Abwehr oder der Anziehung nützlicher Organismen beteiligt. Eine populäre Hypothese besagt, dass die Fähigkeit der Pflanzen, neue Verbindungen zu synthetisieren, schrittweise durch Selektion entstand, als die 'alten' Pflanzenverbindungen aufgrund allmählicher Veränderungen ihrer biotischen Partner und Feinde nicht mehr wirksam waren, ein Prozess, der als 'ko-evolutionärer Wettkampf' bezeichnet wird. Eine andere Hypothese besagt, dass oft die reine Vielfalt solcher Verbindungen Vorteile bietet, die eine einzelne Verbindung nicht bieten kann. In diesem Artikel überblicken wir die einzigartigen Merkmale des biosynthetischen Apparats von Terpenen in Pflanzen, die die Produktion großer Mengen verschiedener Terpenoide in jeder Art erleichtern, und wie einfache genetische und biochemische Veränderungen zur weiteren Diversifizierung von Terpenoiden führen können. Anschließend diskutieren wir Belege für die Hypothesen, dass ökologische Funktionen durch das Vorhandensein von Terpenmischungen verstärkt werden können und dass die Übernahme neuer Funktionen durch Terpenoide deren Beibehaltung begünstigt, sobald die ursprünglichen Funktionen verloren gehen.

@article{doi101111nph14178,
    author = "Pichersky, Eran und Raguso, Robert A.",
    title = "Warum produzieren Pflanzen so viele Terpenoidverbindungen?",
    year = "2016",
    journal = "New Phytologist",
    abstract = "Alle Pflanzen synthetisieren eine Reihe von mehreren hundert Terpenoidverbindungen mit Funktionen, die Phytohormone, Reagenzien zur Proteinmodifikation, Antioxidantien und mehr umfassen. Verschiedene Pflanzenlinien synthetisieren ebenfalls hunderte verschiedener Terpenoide, wobei die Gesamtzahl dieser spezialisierten pflanzlichen Terpenoide auf Zehntausende geschätzt wird. Phylogenetisch beschränkte Terpenoide sind an der Abwehr oder der Anziehung nützlicher Organismen beteiligt. Eine populäre Hypothese besagt, dass die Fähigkeit der Pflanzen, neue Verbindungen zu synthetisieren, schrittweise durch Selektion entstand, als die 'alten' Pflanzenverbindungen aufgrund allmählicher Veränderungen ihrer biotischen Partner und Feinde nicht mehr wirksam waren, ein Prozess, der als 'ko-evolutionärer Wettkampf' bezeichnet wird. Eine andere Hypothese besagt, dass oft die reine Vielfalt solcher Verbindungen Vorteile bietet, die eine einzelne Verbindung nicht bieten kann. In diesem Artikel überblicken wir die einzigartigen Merkmale des biosynthetischen Apparats von Terpenen in Pflanzen, die die Produktion großer Mengen verschiedener Terpenoide in jeder Art erleichtern, und wie einfache genetische und biochemische Veränderungen zur weiteren Diversifizierung von Terpenoiden führen können. Anschließend diskutieren wir Belege für die Hypothesen, dass ökologische Funktionen durch das Vorhandensein von Terpenmischungen verstärkt werden können und dass die Übernahme neuer Funktionen durch Terpenoide deren Beibehaltung begünstigt, sobald die ursprünglichen Funktionen verloren gehen.",
    url = "https://doi.org/10.1111/nph.14178",
    doi = "10.1111/nph.14178",
    openalex = "W2509940547",
    references = "doi101016jforeco200808008, doi101016jphytochem200709017, doi101016jtplants201601008, doi101111j14698137201104049x, doi101111j155856461964tb01674x, doi101126science1096931, doi101126science1118510, doi101126science12933611466, doi101146annurevarplant043014114759, doi101146annurevecolsys110308120307, doi101146annurevmarine010908163708, doi10189000129658200687132pds20co2"
}

In den letzten 100 Jahren haben Studien, die Tausende von Taxa über fast alle Biome hinweg umfassen, gezeigt, dass Konkurrenz starke negative Auswirkungen auf die Leistung von Individuen hat und die Zusammensetzung von Pflanzengemeinschaften, die Evolution von Merkmalen und das Funktionieren ganzer Ökosysteme beeinflussen kann. In diesem Überblickswerk heben wir neue und wichtige Entwicklungen hervor, die das Potenzial haben, unser Verständnis darüber, wie Pflanzen konkurrieren und die Konsequenzen der Konkurrenz von Individuen bis hin zu Gemeinschaften, in den folgenden Hauptforschungsbereichen erheblich zu verbessern: (a) Mechanismen der Konkurrenz, (b) konkurrenzbedingter Effekt und Reaktion, (c) direkte und indirekte Effekte der Konkurrenz, (d) populationsbezogene Effekte der Konkurrenz, (e) biogeographische Unterschiede in der Konkurrenz und (f) Konditionalität der Konkurrenz. Ökologen haben viel über Konkurrenz entdeckt, aber die Mechanismen der Konkurrenz und wie Konkurrenz die Organisation von Gemeinschaften in der Natur beeinflusst, erfordern weiterhin sowohl theoretische als auch empirische Erforschung.

@article{doi101146annurevecolsys121415032123,
    author = "Aschehoug, Erik T. und Brooker, Rob W. und Atwater, Daniel Z. und Maron, John L. und Callaway, Ragan M.",
    title = "The Mechanisms and Consequences of Interspecific Competition Among Plants",
    year = "2016",
    journal = "Annual Review of Ecology Evolution and Systematics",
    abstract = "In den letzten 100 Jahren haben Studien, die Tausende von Taxa über fast alle Biome hinweg umfassen, gezeigt, dass Konkurrenz starke negative Auswirkungen auf die Leistung von Individuen hat und die Zusammensetzung von Pflanzengemeinschaften, die Evolution von Merkmalen und das Funktionieren ganzer Ökosysteme beeinflussen kann. In diesem Überblickswerk heben wir neue und wichtige Entwicklungen hervor, die das Potenzial haben, unser Verständnis darüber, wie Pflanzen konkurrieren und die Konsequenzen der Konkurrenz von Individuen bis hin zu Gemeinschaften, in den folgenden Hauptforschungsbereichen erheblich zu verbessern: (a) Mechanismen der Konkurrenz, (b) konkurrenzbedingter Effekt und Reaktion, (c) direkte und indirekte Effekte der Konkurrenz, (d) populationsbezogene Effekte der Konkurrenz, (e) biogeographische Unterschiede in der Konkurrenz und (f) Konditionalität der Konkurrenz. Ökologen haben viel über Konkurrenz entdeckt, aber die Mechanismen der Konkurrenz und wie Konkurrenz die Organisation von Gemeinschaften in der Natur beeinflusst, erfordern weiterhin sowohl theoretische als auch empirische Erforschung.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev-ecolsys-121415-032123",
    doi = "10.1146/annurev-ecolsys-121415-032123",
    openalex = "W2340872654",
    references = "doi101111j13653040200801910x"
}

Klimabedingte Veränderungen in der relativen Phänologie interagierender Arten können potenziell das Ergebnis von Arteninteraktionen verändern. Phänotypische Plastizität wird für die kurzfristige Reaktion auf neue Klimabedingungen als wichtig erachtet, und Unterschiede zwischen Arten in der Plastizität werden wahrscheinlich ihren zeitlichen Überlappung und Interaktionsmuster beeinflussen. Da Reaktionsnormen interagierender Arten lokal angepasst sein können, können solche klimainduzierten Veränderungen in Interaktionsmustern zwischen lokalen Gebieten variieren. Allerdings sind die Konsequenzen räumlicher Variation in plastischen Reaktionen für Arteninteraktionen wenig untersucht. Wir untersuchten experimentell, wie die Temperatur die Synchronie zwischen dem Frühlingserwachen eines Schmetterlings, Anthocharis cardamines, und dem Beginn der Blüte von fünf seiner Wirtspflanzenarten über einen Breitengradienten beeinflusste. Wir untersuchten auch potenzielle Auswirkungen auf die Synchronie, wenn klimabedingte nördliche Ausdehnungen bei Schmetterlingen schneller wären als bei Wirtspflanzen. Schließlich, um zu bewerten, wie Veränderungen in der Synchronie die Wirtsnutzung beeinflussen, führten wir ein Experiment durch, um die Bedeutung der Entwicklungsstufe pflanzlicher Reproduktionsstrukturen für die Eiablagepräferenz von Schmetterlingen zu untersuchen. In südlichen Gebieten waren die Schmetterlinge über Temperaturen hinweg gut synchronisiert mit den meisten ihrer lokalen Wirtspflanzenarten, was darauf hindeutet, dass die thermische Plastizität in der Schmetterlingsentwicklung die Eiablage an die Entwicklung der Wirtspflanzen anpasst und dass die thermischen Reaktionsnormen von Insekten und Pflanzen zu einer ähnlichen Beschleunigung der Frühjahrsphänologie als Reaktion auf die Erwärmung führen. In der nördlichsten Region jedoch änderte sich die relative Phänologie zwischen dem Schmetterling und zwei seiner Wirtspflanzenarten mit steigender Temperatur. Wir zeigen auch, dass die Entwicklungsstufe der Pflanzen für die Eiablage wichtig war, und schließen, dass temperaturinduzierte Veränderungen in der Synchronie in der nördlichsten Region wahrscheinlich zu Verschiebungen in der Wirtsnutzung bei A. cardamines führen werden, wenn die Frühlingstemperaturen wärmer werden. Die nördliche Ausdehnung von Schmetterlingspopulationen könnte möglicherweise einen positiven Effekt auf das Aufholen der Phänologie der Wirtspflanzen mit nördlicheren Wirtspflanzenpopulationen haben. Da die Mehrheit der insektenfressenden Herbivoren mehrere Pflanzenarten ausbeuten, die sich in ihrer phänologischen Reaktion auf Frühlingstemperaturen unterscheiden, könnten temperaturinduzierte Veränderungen in der Synchronie zu Verschiebungen in der Wirtsnutzung und Veränderungen in Arteninteraktionen in vielen gemäßigten Gemeinschaften führen.

@article{doi1011111365265612770,
    author = "Posledovich, Diana und Toftegaard, Tenna und Wiklund, Christer und Ehrlén, Johan und Gotthard, Karl",
    title = "Phänologische Synchronie zwischen einem Schmetterling und seinen Wirtspflanzen: Experimenteller Test der Auswirkungen der Frühlingstemperatur",
    year = "2017",
    journal = "Journal of Animal Ecology",
    abstract = "Klimabedingte Veränderungen in der relativen Phänologie interagierender Arten können potenziell das Ergebnis von Arteninteraktionen verändern. Phänotypische Plastizität wird für die kurzfristige Reaktion auf neue Klimabedingungen als wichtig erachtet, und Unterschiede zwischen Arten in der Plastizität werden wahrscheinlich ihren zeitlichen Überlappung und Interaktionsmuster beeinflussen. Da Reaktionsnormen interagierender Arten lokal angepasst sein können, können solche klimainduzierten Veränderungen in Interaktionsmustern zwischen lokalen Gebieten variieren. Allerdings sind die Konsequenzen räumlicher Variation in plastischen Reaktionen für Arteninteraktionen wenig untersucht. Wir untersuchten experimentell, wie die Temperatur die Synchronie zwischen dem Frühlingserwachen eines Schmetterlings, Anthocharis cardamines, und dem Beginn der Blüte von fünf seiner Wirtspflanzenarten über einen Breitengradienten beeinflusste. Wir untersuchten auch potenzielle Auswirkungen auf die Synchronie, wenn klimabedingte nördliche Ausdehnungen bei Schmetterlingen schneller wären als bei Wirtspflanzen. Schließlich, um zu bewerten, wie Veränderungen in der Synchronie die Wirtsnutzung beeinflussen, führten wir ein Experiment durch, um die Bedeutung der Entwicklungsstufe pflanzlicher Reproduktionsstrukturen für die Eiablagepräferenz von Schmetterlingen zu untersuchen. In südlichen Gebieten waren die Schmetterlinge über Temperaturen hinweg gut synchronisiert mit den meisten ihrer lokalen Wirtspflanzenarten, was darauf hindeutet, dass die thermische Plastizität in der Schmetterlingsentwicklung die Eiablage an die Entwicklung der Wirtspflanzen anpasst und dass die thermischen Reaktionsnormen von Insekten und Pflanzen zu einer ähnlichen Beschleunigung der Frühjahrsphänologie als Reaktion auf die Erwärmung führen. In der nördlichsten Region jedoch änderte sich die relative Phänologie zwischen dem Schmetterling und zwei seiner Wirtspflanzenarten mit steigender Temperatur. Wir zeigen auch, dass die Entwicklungsstufe der Pflanzen für die Eiablage wichtig war, und schließen, dass temperaturinduzierte Veränderungen in der Synchronie in der nördlichsten Region wahrscheinlich zu Verschiebungen in der Wirtsnutzung bei A. cardamines führen werden, wenn die Frühlingstemperaturen wärmer werden. Die nördliche Ausdehnung von Schmetterlingspopulationen könnte möglicherweise einen positiven Effekt auf das Aufholen der Phänologie der Wirtspflanzen mit nördlicheren Wirtspflanzenpopulationen haben. Da die Mehrheit der insektenfressenden Herbivoren mehrere Pflanzenarten ausbeuten, die sich in ihrer phänologischen Reaktion auf Frühlingstemperaturen unterscheiden, könnten temperaturinduzierte Veränderungen in der Synchronie zu Verschiebungen in der Wirtsnutzung und Veränderungen in Arteninteraktionen in vielen gemäßigten Gemeinschaften führen.",
    url = "https://doi.org/10.1111/1365-2656.12770",
    doi = "10.1111/1365-2656.12770",
    openalex = "W2766237007",
    references = "doi101111bij12838"
}

Der anhaltende Klimawandel stellt eine große Bedrohung für die biologische Vielfalt dar. Allerdings leiden zwar viele Arten offensichtlich unter dem anhaltenden Klimawandel, andere profitieren jedoch davon, beispielsweise durch die Ausweitung ihres Verbreitungsgebiets. Welche spezifischen Merkmale bestimmen jedoch die Anfälligkeit einer Art gegenüber dem Klimawandel? Phänotypische Plastizität, die als erste Verteidigungslinie gegen Umweltveränderungen beschrieben wurde, könnte hier von größter Bedeutung sein. Vor diesem Hintergrund vergleichen wir hier die Plastizität der Stressverträglichkeit bei drei Kupferfalterarten, die sich wahrscheinlich in ihrer Anfälligkeit gegenüber dem Klimawandel unterscheiden. Insbesondere untersuchten wir die Widerstandsfähigkeit gegen Hitze, Kälte und Austrocknung nach der Akklimatisierung an unterschiedliche Temperaturen im Erwachsenenstadium. Wir zeigen, dass die Akklimatisierung bei einer höheren Temperatur die Hitzeverträglichkeit erhöhte, aber die Kältetoleranz und die Austrocknungsresistenz verringerte. Im Gegensatz zu unseren Erwartungen zeigten die Arten keine ausgeprägte Variation in der Stressresistenz, obwohl die plastischen Kapazitäten in der Temperaturstressresistenz zwischen den Arten variierten. Insgesamt scheinen unsere Ergebnisse populations- statt artenspezifische Muster widerzuspiegeln. Wir schließen, dass der geografische Ursprung der verwendeten Populationen auch in vergleichenden Studien berücksichtigt werden sollte. Unsere Ergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass bei den drei hier untersuchten Arten die Anfälligkeit gegenüber dem Klimawandel nicht primär durch die Stressresistenz im Erwachsenenstadium bestimmt wird. Da entomologische Studien sich oft zu sehr nur auf Erwachsene konzentrieren, plädieren wir dafür, bei der Erforschung der Insektenreaktionen auf Umweltveränderungen mehr Forschungsanstrengungen anderen Entwicklungsstadien zu widmen.

@article{doi1011111744791712456,
    author = "Klockmann, Michael and Wallmeyer, Leonard and Fischer, Klaus",
    title = "Variation in adult stress resistance does not explain vulnerability to climate change in copper butterflies",
    year = "2017",
    journal = "Insect Science",
    abstract = "Der anhaltende Klimawandel stellt eine große Bedrohung für die biologische Vielfalt dar. Allerdings leiden zwar viele Arten offensichtlich unter dem anhaltenden Klimawandel, andere profitieren jedoch davon, beispielsweise durch die Ausweitung ihres Verbreitungsgebiets. Welche spezifischen Merkmale bestimmen jedoch die Anfälligkeit einer Art gegenüber dem Klimawandel? Phänotypische Plastizität, die als erste Verteidigungslinie gegen Umweltveränderungen beschrieben wurde, könnte hier von größter Bedeutung sein. Vor diesem Hintergrund vergleichen wir hier die Plastizität der Stressverträglichkeit bei drei Kupferfalterarten, die sich wahrscheinlich in ihrer Anfälligkeit gegenüber dem Klimawandel unterscheiden. Insbesondere untersuchten wir die Widerstandsfähigkeit gegen Hitze, Kälte und Austrocknung nach der Akklimatisierung an unterschiedliche Temperaturen im Erwachsenenstadium. Wir zeigen, dass die Akklimatisierung bei einer höheren Temperatur die Hitzeverträglichkeit erhöhte, aber die Kältetoleranz und die Austrocknungsresistenz verringerte. Im Gegensatz zu unseren Erwartungen zeigten die Arten keine ausgeprägte Variation in der Stressresistenz, obwohl die plastischen Kapazitäten in der Temperaturstressresistenz zwischen den Arten variierten. Insgesamt scheinen unsere Ergebnisse populations- statt artenspezifische Muster widerzuspiegeln. Wir schließen, dass der geografische Ursprung der verwendeten Populationen auch in vergleichenden Studien berücksichtigt werden sollte. Unsere Ergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass bei den drei hier untersuchten Arten die Anfälligkeit gegenüber dem Klimawandel nicht primär durch die Stressresistenz im Erwachsenenstadium bestimmt wird. Da entomologische Studien sich oft zu sehr nur auf Erwachsene konzentrieren, plädieren wir dafür, bei der Erforschung der Insektenreaktionen auf Umweltveränderungen mehr Forschungsanstrengungen anderen Entwicklungsstadien zu widmen.",
    url = "https://doi.org/10.1111/1744-7917.12456",
    doi = "10.1111/1744-7917.12456",
    openalex = "W2595567838",
    references = "doi101111bij12838"
}

Strategien zur Erkennung und Reaktion auf Nachbarn bei Pflanzen sind wichtige Vermittler von Interaktionen zwischen Arten. Trotz zunehmenden Wissens über die Erkennung und Reaktion auf Nachbarn, die an pflanzlichen Flüchtstoffen beteiligt sind, ist weniger bekannt darüber, wie bodenbürtige Signalstoffe unterirdisch in Pflanzen-Pflanzen-Interaktionen wirken können. Hier zeigen wir experimentell die Erkennung von Nachbarn und allelopathische Reaktionen zwischen Weizen und 100 anderen Pflanzenarten über unterirdische Signalgebung. Weizen kann sowohl gleichartige als auch fremdartige Nachbarn erkennen und reagiert durch eine erhöhte Produktion von Allelochemikalien. Darüber hinaus zeigen wir, dass (-)-Loliol und Jasmonsäure in Wurzelexsudaten einer vielfältigen Reihe von Arten vorhanden sind und die Produktion von Allelochemikalien in Weizen auslösen können. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass wurzelsekretierte (-)-Loliol und Jasmonsäure an der Erkennung von Nachbarn und der allelopathischen Reaktion bei Pflanzen beteiligt sind und möglicherweise weit verbreitete Vermittler unterirdischer Pflanzen-Pflanzen-Interaktionen sind.

@article{doi101038s41467018064291,
    author = "Kong, Chui‐Hua und Zhang, Songzhu und Li‐Beisson, Yonghua und Xia, Zhichao und Yang, Xuefang und Meiners, Scott J. und Wang, Peng",
    title = "Plant neighbor detection and allelochemical response are driven by root-secreted signaling chemicals",
    year = "2018",
    journal = "Nature Communications",
    abstract = "Strategien zur Erkennung und Reaktion auf Nachbarn bei Pflanzen sind wichtige Vermittler von Interaktionen zwischen Arten. Trotz zunehmenden Wissens über die Erkennung und Reaktion auf Nachbarn, die an pflanzlichen Flüchtstoffen beteiligt sind, ist weniger bekannt darüber, wie bodenbürtige Signalstoffe unterirdisch in Pflanzen-Pflanzen-Interaktionen wirken können. Hier zeigen wir experimentell die Erkennung von Nachbarn und allelopathische Reaktionen zwischen Weizen und 100 anderen Pflanzenarten über unterirdische Signalgebung. Weizen kann sowohl gleichartige als auch fremdartige Nachbarn erkennen und reagiert durch eine erhöhte Produktion von Allelochemikalien. Darüber hinaus zeigen wir, dass (-)-Loliol und Jasmonsäure in Wurzelexsudaten einer vielfältigen Reihe von Arten vorhanden sind und die Produktion von Allelochemikalien in Weizen auslösen können. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass wurzelsekretierte (-)-Loliol und Jasmonsäure an der Erkennung von Nachbarn und der allelopathischen Reaktion bei Pflanzen beteiligt sind und möglicherweise weit verbreitete Vermittler unterirdischer Pflanzen-Pflanzen-Interaktionen sind.",
    url = "https://doi.org/10.1038/s41467-018-06429-1",
    doi = "10.1038/s41467-018-06429-1",
    openalex = "W2891293973",
    references = "doi101111j13653040200801910x"
}

Unterschiede im Ausmaß der Synchronie zwischen Wirtspflanzen und Herbivoren können Arteninteraktionen stören oder intensivieren, die Stärke der natürlichen Selektion auf Merkmale, die mit phänologischer Timing verbunden sind, verändern und neue Wirtspflanzenassoziationen hervorrufen. Wir nutzten Feldbeobachtungen aus drei Regionen über vier Jahreszeiten, um zu untersuchen, wie das Timing des Schmetterlingsherbivoren Anthocharis cardamines im Verhältnis zu sechs Wirtspflanzenarten (Arabis hirsuta, Cardamine pratensis, Arabis glabra, Arabidopsis thaliana, Thlaspi caerulescens und Capsella bursa‐pastoris) die Nutzung der Wirtspflanzenarten und die Wahl der Wirtspflanzenindividuen innerhalb von Populationen beeinflusste. Schmetterlinge legten einen größeren Anteil ihrer Eier auf Arten, die dem bevorzugten Entwicklungsstadium des Schmetterlings näher waren, als auf andere Wirtspflanzenarten. Innerhalb von Wirtspflanzenpopulationen zeigten Schmetterlinge eine stärkere Präferenz für Individuen mit einer späten Phänologie, wenn die Pflanzen innerhalb der Population im Durchschnitt zum Zeitpunkt des Schmetterlingsflugs weiter entwickelt waren. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass Änderungen in der Synchronie zwischen Herbivoren und ihren Wirtspflanzen mit Änderungen sowohl in der Nutzung der Wirtspflanzenarten als auch in der Wahl von Wirtspflanzenindividuen mit unterschiedlicher Phänologie innerhalb von Populationen verbunden sind. Dies ist wahrscheinlich ein wichtiger Mechanismus zur Erzeugung von Variationen in Interaktionsintensitäten und Merkmalsauswahl in der Natur und daher auch relevant für das Verständnis, wie anthropogen induzierte Änderungen, wie z. B. die globale Erwärmung, natürliche Gemeinschaften beeinflussen werden.

@article{doi101111oik05720,
    author = "Toftegaard, Tenna und Posledovich, Diana und Navarro‐Cano, José A. und Wiklund, Christer und Gotthard, Karl und Ehrlén, Johan",
    title = "Butterfly–host plant synchrony determines patterns of host use across years and regions",
    year = "2018",
    journal = "Oikos",
    abstract = "Unterschiede im Ausmaß der Synchronie zwischen Wirtspflanzen und Herbivoren können Arteninteraktionen stören oder intensivieren, die Stärke der natürlichen Selektion auf Merkmale, die mit phänologischer Timing verbunden sind, verändern und neue Wirtspflanzenassoziationen hervorrufen. Wir nutzten Feldbeobachtungen aus drei Regionen über vier Jahreszeiten, um zu untersuchen, wie das Timing des Schmetterlingsherbivoren Anthocharis cardamines im Verhältnis zu sechs Wirtspflanzenarten (Arabis hirsuta, Cardamine pratensis, Arabis glabra, Arabidopsis thaliana, Thlaspi caerulescens und Capsella bursa‐pastoris) die Nutzung der Wirtspflanzenarten und die Wahl der Wirtspflanzenindividuen innerhalb von Populationen beeinflusste. Schmetterlinge legten einen größeren Anteil ihrer Eier auf Arten, die dem bevorzugten Entwicklungsstadium des Schmetterlings näher waren, als auf andere Wirtspflanzenarten. Innerhalb von Wirtspflanzenpopulationen zeigten Schmetterlinge eine stärkere Präferenz für Individuen mit einer späten Phänologie, wenn die Pflanzen innerhalb der Population im Durchschnitt zum Zeitpunkt des Schmetterlingsflugs weiter entwickelt waren. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass Änderungen in der Synchronie zwischen Herbivoren und ihren Wirtspflanzen mit Änderungen sowohl in der Nutzung der Wirtspflanzenarten als auch in der Wahl von Wirtspflanzenindividuen mit unterschiedlicher Phänologie innerhalb von Populationen verbunden sind. Dies ist wahrscheinlich ein wichtiger Mechanismus zur Erzeugung von Variationen in Interaktionsintensitäten und Merkmalsauswahl in der Natur und daher auch relevant für das Verständnis, wie anthropogen induzierte Änderungen, wie z. B. die globale Erwärmung, natürliche Gemeinschaften beeinflussen werden.",
    url = "https://doi.org/10.1111/oik.05720",
    doi = "10.1111/oik.05720",
    openalex = "W2897498368",
    references = "doi101111bij12838"
}

Seit die ersten sekundären Pflanzenstoffe (PSMs) isoliert und identifiziert wurden, wurden Fragen zu ihren ökologischen Funktionen und ihrer Vielfalt gestellt. Fortschritte in der analytischen Chemie und komplexen Datenverarbeitung sowie Fortschritte in der chemischen Ökologie von mechanistischen zu funktionalen und evolutionären Fragen öffnen eine neue Schachtel von Hypothesen. Die Beantwortung dieser Hypothesen umfasst die kontextabhängige Messung komplexer Merkmale, wie Chemodiversität, und ermöglicht ein tieferes Verständnis der Multifunktionalität und funktionalen Redundanz von PSMs. Hier überprüfen wir ein Hypothesenrahmenwerk, das die PSM-Diversität auf mehreren ökologischen Ebenen (α, β und γ-Chemodiversität), ihre Variation im Raum und in der Zeit sowie die potenziellen Agenten der natürlichen Selektion adressiert. Wir verwenden das Konzept der chemischen Informationsübertragung als Vermittler antagonistischer und mutualistischer Interaktionen, um funktionale und mikroevolutionäre Studien zu interpretieren und ein Hypothesenrahmenwerk für das Verständnis der Chemodiversität als Faktor, der ökologische Prozesse antreibt, zu erstellen.

@article{doi101146annurevecolsys110617062406,
    author = "Keßler, André und Kalske, Aino",
    title = "Plant Secondary Metabolite Diversity and Species Interactions",
    year = "2018",
    journal = "Annual Review of Ecology Evolution and Systematics",
    abstract = "Ever since the first plant secondary metabolites (PSMs) were isolated and identified, questions about their ecological functions and diversity have been raised. Recent advances in analytical chemistry and complex data computation, as well as progress in chemical ecology from mechanistic to functional and evolutionary questions, open a new box of hypotheses. Addressing these hypotheses includes the measurement of complex traits, such as chemodiversity, in a context-dependent manner and allows for a deeper understanding of the multifunctionality and functional redundancy of PSMs. Here we review a hypothesis framework that addresses PSM diversity on multiple ecological levels (α, β, and γ chemodiversity), its variation in space and time, and the potential agents of natural selection. We use the concept of chemical information transfer as mediator of antagonistic and mutualistic interaction to interpret functional and microevolutionary studies and create a hypothesis framework for understanding chemodiversity as a factor driving ecological processes.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev-ecolsys-110617-062406",
    doi = "10.1146/annurev-ecolsys-110617-062406",
    openalex = "W2842718607",
    references = "doi101111j001438202002tb00145x, doi101111j13652435201001794x"
}

Pflanzliche sekundäre Metaboliten (SMs) sind nicht nur eine nützliche Reihe von Naturstoffen, sondern auch ein wichtiger Bestandteil des pflanzlichen Abwehrsystems gegen pathogene Angriffe und Umweltstress. Aufgrund ihrer bemerkenswerten biologischen Aktivitäten werden pflanzliche SMs zunehmend als medizinische Inhaltsstoffe und Lebensmittelzusatzstoffe für therapeutische, aromatische und kulinarische Zwecke verwendet. Verschiedene genetische, ontogenetische, morphogenetische und Umweltfaktoren können die Biosynthese und Akkumulation von SMs beeinflussen. Laut Literaturberichten hängt die Akkumulation von SMs beispielsweise stark von einer Vielzahl von Umweltfaktoren wie Licht, Temperatur, Bodenwasser, Bodenfruchtbarkeit und Salinität ab, und bei den meisten Pflanzen kann eine Änderung eines einzelnen Faktors den Gehalt an SMs verändern, selbst wenn andere Faktoren konstant bleiben. Hier überprüfen wir im Detail, wie einzelne Faktoren die Akkumulation von pflanzlichen sekundären Metaboliten beeinflussen, und führen eine vergleichende Analyse der relevanten Naturstoffe in gestressten und ungestressten Pflanzen durch. Erwartungsgemäß wird diese dokumentarische Übersicht einen allgemeinen Überblick über die Umweltfaktoren geben, die für Schwankungen in pflanzlichen SMs verantwortlich sind, einen praktischen Weg bieten, um eine konsistente Qualität und eine hohe Menge an bioaktiven Verbindungen in der Vegetation zu erhalten, und einige Vorschläge für zukünftige Forschung und Entwicklung präsentieren.

@article{doi103390molecules23040762,
    author = "Li, Yang und Wen, Kuishan und Ruan, Xiao und Zhao, Yingxian und Wei, Feng und Wang, Qiang",
    title = "Response of Plant Secondary Metabolites to Environmental Factors",
    year = "2018",
    journal = "Molecules",
    abstract = "Pflanzliche sekundäre Metaboliten (SMs) sind nicht nur eine nützliche Reihe von Naturstoffen, sondern auch ein wichtiger Bestandteil des pflanzlichen Abwehrsystems gegen pathogene Angriffe und Umweltstress. Aufgrund ihrer bemerkenswerten biologischen Aktivitäten werden pflanzliche SMs zunehmend als medizinische Inhaltsstoffe und Lebensmittelzusatzstoffe für therapeutische, aromatische und kulinarische Zwecke verwendet. Verschiedene genetische, ontogenetische, morphogenetische und Umweltfaktoren können die Biosynthese und Akkumulation von SMs beeinflussen. Laut Literaturberichten hängt die Akkumulation von SMs beispielsweise stark von einer Vielzahl von Umweltfaktoren wie Licht, Temperatur, Bodenwasser, Bodenfruchtbarkeit und Salinität ab, und bei den meisten Pflanzen kann eine Änderung eines einzelnen Faktors den Gehalt an SMs verändern, selbst wenn andere Faktoren konstant bleiben. Hier überprüfen wir im Detail, wie einzelne Faktoren die Akkumulation von pflanzlichen sekundären Metaboliten beeinflussen, und führen eine vergleichende Analyse der relevanten Naturstoffe in gestressten und ungestressten Pflanzen durch. Erwartungsgemäß wird diese dokumentarische Übersicht einen allgemeinen Überblick über die Umweltfaktoren geben, die für Schwankungen in pflanzlichen SMs verantwortlich sind, einen praktischen Weg bieten, um eine konsistente Qualität und eine hohe Menge an bioaktiven Verbindungen in der Vegetation zu erhalten, und einige Vorschläge für zukünftige Forschung und Entwicklung präsentieren.",
    url = "https://doi.org/10.3390/molecules23040762",
    doi = "10.3390/molecules23040762",
    openalex = "W2794597140",
    references = "doi101111j13653040200801910x"
}

Temperaturinduzierte Veränderungen in der Phänologie und der Körpergröße sind das kumulative Ergebnis sequenzieller Effekte, die die Entwicklung beeinflussen, und stellen universelle Reaktionen auf den Klimawandel dar. Die meisten Studien haben sich bisher auf phänologische Reaktionen auf Erwärmung bei mehreren Taxa über Raum und Zeit oder die ontogenetischen Effekte der Temperatur im Labor konzentriert. Ich ergänze hier diese Arbeit, indem ich Verschiebungen in der Phänologie und der Körpergröße (Flügelgröße), die auf Temperaturveränderungen zurückzuführen sind, die über die gesamte Lebensspanne der univoltinen Orange-Spitz-Falter Anthocharis cardamines in einer einzigen Wildpopulation über 14 Generationen hinweg wirken, untersuche. Die Phänologie wurde durch Temperaturen während drei diskreter Perioden im Jahr vor dem Schlupf beeinflusst, die dem späten Larven-/frühen Puppenstadium, dem Beginn der Kühlperiode, die erforderlich ist, um die Puppenruhe zu beenden, und der postdiapause Puppenentwicklung vor dem Schlupf entsprechen. Höhere Temperaturen während des späten Larven-/frühen Puppenstadiums und der postdiapause Puppenentwicklung beschleunigten den anschließenden Schlupf der Schmetterlinge, während höhere Temperaturen zum Beginn der Kühlperiode diesen verzögerten. Die Synchronisation des Schlupfschemas der Schmetterlinge nahm zu, wenn die Puppen milderen Temperaturen im späten Winter ausgesetzt waren. Die Flügelgröße nahm mit wärmeren Temperaturen an bestimmten Punkten in den frühen und mittleren Puppenperioden zu; solche direkten Effekte der Temperatur auf die Körpergröße könnten saisonlängeneffekte ergänzen, um die Umkehrung der Temperatur-Größen-Regel bei univoltinen Insekten zu erklären. Die Perioden, in denen die Temperatur die Phänologie des Schmetterlings beeinflusste, überlappten sich nur teilweise mit denen, die den ersten Blühzeitpunkt seiner Wirtspflanzen, des Wegerichs (Cardamine pratensis) und des Knoblauchs (Alliaria petiolata), beeinflussten. Beobachtete thermische Effekte auf Blühzeit, Schlupfzeitpunkt und Schlupfsynchronisation deuten darauf hin, dass phänologische Konvergenz sowie phänologische Fehlanpassungen die Verfügbarkeit der Wirtspflanzen und die Ernährungsbreite beeinflussen könnten; thermische Effekte auf die Körpergröße implizieren, dass wichtige populationsbezogene Prozesse durch korrelierte Veränderungen in der Fruchtbarkeit und der Ausbreitungsrate beeinträchtigt werden könnten. Im Allgemeinen werden die kombinierten Effekte phänologischer und ontogenetischer Reaktionen auf Temperaturveränderungen über die gesamte Lebensspanne wahrscheinlich wichtig sein, um die demografischen Reaktionen interagierender Arten auf den Klimawandel zu modellieren.

@article{doi101002ecy2612,
    author = "Davies, W. James",
    title = "Multiple temperature effects on phenology and body size in wild butterflies predict a complex response to climate change",
    year = "2019",
    journal = "Ecology",
    abstract = "Temperaturinduzierte Veränderungen in der Phänologie und der Körpergröße sind das kumulative Ergebnis sequenzieller Effekte, die die Entwicklung beeinflussen, und stellen universelle Reaktionen auf den Klimawandel dar. Die meisten Studien haben sich bisher auf phänologische Reaktionen auf Erwärmung bei mehreren Taxa über Raum und Zeit oder die ontogenetischen Effekte der Temperatur im Labor konzentriert. Ich ergänze hier diese Arbeit, indem ich Verschiebungen in der Phänologie und der Körpergröße (Flügelgröße), die auf Temperaturveränderungen zurückzuführen sind, die über die gesamte Lebensspanne der univoltinen Orange-Spitz-Falter Anthocharis cardamines in einer einzigen Wildpopulation über 14 Generationen hinweg wirken, untersuche. Die Phänologie wurde durch Temperaturen während drei diskreter Perioden im Jahr vor dem Schlupf beeinflusst, die dem späten Larven-/frühen Puppenstadium, dem Beginn der Kühlperiode, die erforderlich ist, um die Puppenruhe zu beenden, und der postdiapause Puppenentwicklung vor dem Schlupf entsprechen. Höhere Temperaturen während des späten Larven-/frühen Puppenstadiums und der postdiapause Puppenentwicklung beschleunigten den anschließenden Schlupf der Schmetterlinge, während höhere Temperaturen zum Beginn der Kühlperiode diesen verzögerten. Die Synchronisation des Schlupfschemas der Schmetterlinge nahm zu, wenn die Puppen milderen Temperaturen im späten Winter ausgesetzt waren. Die Flügelgröße nahm mit wärmeren Temperaturen an bestimmten Punkten in den frühen und mittleren Puppenperioden zu; solche direkten Effekte der Temperatur auf die Körpergröße könnten saisonlängeneffekte ergänzen, um die Umkehrung der Temperatur-Größen-Regel bei univoltinen Insekten zu erklären. Die Perioden, in denen die Temperatur die Phänologie des Schmetterlings beeinflusste, überlappten sich nur teilweise mit denen, die den ersten Blühzeitpunkt seiner Wirtspflanzen, des Wegerichs (Cardamine pratensis) und des Knoblauchs (Alliaria petiolata), beeinflussten. Beobachtete thermische Effekte auf Blühzeit, Schlupfzeitpunkt und Schlupfsynchronisation deuten darauf hin, dass phänologische Konvergenz sowie phänologische Fehlanpassungen die Verfügbarkeit der Wirtspflanzen und die Ernährungsbreite beeinflussen könnten; thermische Effekte auf die Körpergröße implizieren, dass wichtige populationsbezogene Prozesse durch korrelierte Veränderungen in der Fruchtbarkeit und der Ausbreitungsrate beeinträchtigt werden könnten. Im Allgemeinen werden die kombinierten Effekte phänologischer und ontogenetischer Reaktionen auf Temperaturveränderungen über die gesamte Lebensspanne wahrscheinlich wichtig sein, um die demografischen Reaktionen interagierender Arten auf den Klimawandel zu modellieren.",
    url = "https://doi.org/10.1002/ecy.2612",
    doi = "10.1002/ecy.2612",
    openalex = "W2909956747",
    references = "doi101111bij12838"
}

Klimawandel kann die Dynamik von Ausbruchsarten verändern, indem er die phänologische Synchronie zwischen Herbivoren und ihren Wirtspflanzen verändert. Da die Phänologie der Wirtspflanzen einen genotypischen Bestandteil hat, der mit dem Klima interagieren kann, können die Befallsstufen unter den Genotypen entsprechend ändern. Wenn der ausbrechende Herbivor früh in der Saison aktiv ist, können seine Befallsstufen auch einen nachweisbaren Abdruck auf Herbivoren hinterlassen, die die Pflanze später in der Saison besiedeln. In dieser Studie untersuchten wir zunächst, wie die Frühjahrsphänologie und der Genotyp von Quercus robur die Dichte des früh aktiven, ausbrechenden Blattminers Acrocercops brongniardellus beeinflussten. Anschließend bewerteten wir, wie die intraspezifische Dichte die Leistung von A. brongniardellus beeinflusste und wie Eichen-Genotyp und Dichte von A. brongniardellus die Insektenherbivoren-Gemeinschaft beeinflussten. Wir stellten fest, dass Q. robur-Individuen mit späten Frühjahrsphänologie stärker von A. brongniardellus befallen waren. Konspezifische Puppen auf stark befallenen Eichen neigten dazu, leichter zu sein, und weniger heterospezifische Insektenherbivoren besiedelten die Eiche später in der Saison. Neben seinen Auswirkungen durch Phänologie hinterließ der Pflanzen-Genotyp einen Abdruck auf die Artenvielfalt der Herbivoren und auf zwei Insektenherbivoren. Unsere Ergebnisse deuten auf eine Kette von Folgewirkungen von der Pflanzenphänologie über die ausbrechende Art bis zur Insektenherbivoren-Gemeinschaft hin. Angesichts der Erkenntnis, wie die phänologische Synchronie zwischen der ausbrechenden Art und ihrer Wirtspflanze die Befallsstufen beeinflusst, kann eine Verschiebung der Synchronie dann die Ausbruchsdynamik verändern und kaskadierende Effekte auf die Insektengemeinschaft verursachen.

@article{doi1011111365265613151,
    author = "Ekholm, Adam and Tack, Ayco J. M. and Pulkkinen, Pertti and Roslin, Tomas",
    title = "Host plant phenology, insect outbreaks and herbivore communities – The importance of timing",
    year = "2019",
    journal = "Journal of Animal Ecology",
    abstract = "Climate change may alter the dynamics of outbreak species by changing the phenological synchrony between herbivores and their host plants. As host plant phenology has a genotypic component that may interact with climate, infestation levels among genotypes might change accordingly. When the outbreaking herbivore is active early in the season, its infestation levels may also leave a detectable imprint on herbivores colonizing the plant later in the season. In this study, we first investigated how the spring phenology and genotype of Quercus robur influenced the density of the spring-active, outbreaking leaf miner Acrocercops brongniardellus. We then assessed how intraspecific density affected the performance of A. brongniardellus and how oak genotype and density of A. brongniardellus affected the insect herbivore community. We found that Q. robur individuals of late spring phenology were more strongly infested by A. brongniardellus. Conspecific pupae on heavily infested oaks tended to be lighter, and fewer heterospecific insect herbivores colonized the oak later in the season. Beyond its effects through phenology, plant genotype left an imprint on herbivore species richness and on two insect herbivores. Our results suggest a chain of knock-on effects from plant phenology, through the outbreaking species to the insect herbivore community. Given the finding of how phenological synchrony between the outbreak species and its host plant influences infestation levels, a shift in synchrony may then change outbreak dynamics and cause cascading effects on the insect community.",
    url = "https://doi.org/10.1111/1365-2656.13151",
    doi = "10.1111/1365-2656.13151",
    openalex = "W2989980784",
    references = "doi101111bij12838"
}

Flüchtstoffe vermitteln die Interaktion von Pflanzen mit Bestäubern, Herbivoren und ihren natürlichen Feinden, anderen Pflanzen und Mikroorganismen. Mit wachsendem Wissen über diese Interaktionen erweisen sich die zugrundeliegenden Mechanismen als zunehmend komplex. Die Mechanismen der Biosynthese und Wahrnehmung von Flüchtstoffen werden langsam entschlüsselt. Das wachsende wissenschaftliche Wissen kann genutzt werden, um flüchtstoffbasierte landwirtschaftliche Strategien zu entwerfen und anzuwenden.

@article{doi101111tpj14496,
    author = "Bouwmeester, Harro J. und Schuurink, Robert C. und Bleeker, Petra und Schiestl, Florian P.",
    title = "Die Rolle von Flüchtstoffen in der Pflanzenkommunikation",
    year = "2019",
    journal = "The Plant Journal",
    abstract = "Flüchtstoffe vermitteln die Interaktion von Pflanzen mit Bestäubern, Herbivoren und ihren natürlichen Feinden, anderen Pflanzen und Mikroorganismen. Mit wachsendem Wissen über diese Interaktionen erweisen sich die zugrundeliegenden Mechanismen als zunehmend komplex. Die Mechanismen der Biosynthese und Wahrnehmung von Flüchtstoffen werden langsam entschlüsselt. Das wachsende wissenschaftliche Wissen kann genutzt werden, um flüchtstoffbasierte landwirtschaftliche Strategien zu entwerfen und anzuwenden.",
    url = "https://doi.org/10.1111/tpj.14496",
    doi = "10.1111/tpj.14496",
    openalex = "W2968374930",
    references = "doi101093aobmcv054, doi101111nph14178"
}

Wir verwendeten 20 de novo-Genommontagen, um die Artbildungs- und Genflussarchitektur bei schnell strahlenden Heliconius-Schmetterlingen zu untersuchen. Unsere Tests zur Unterscheidung zwischen unvollständiger Linien-Sortierung und Introgression deuten darauf hin, dass der Genfluss mehrere alte phylogenetische Beziehungen in dieser Gruppe über weite Teile des Genoms verschleiert hat. Introgressierte Loci sind in Regionen mit geringer Rekombination und hoher Gen-Dichte unterrepräsentiert, was mit der Eliminierung fremder Allele übereinstimmt, die enger mit Inkompatibilitätsloci verknüpft sind. Hier identifizieren wir eine bisher unbekannte Inversion, die ein Farbmuster-Schalter-Loci einfängt. Wir schließen, dass diese Inversion durch Introgression zwischen Linien übertragen wurde und mit einer ähnlichen Umordnung in einem anderen Teil des Geschlechts konvergiert. Diese mehreren de novo-Genomsequenzen ermöglichen ein besseres Verständnis der Bedeutung von Introgression und selektiven Prozessen bei adaptiver Strahlung.

@article{doi101126scienceaaw2090,
    author = "Edelman, Nathaniel B. und Frandsen, Paul B. und Miyagi, Miriam und Clavijo, Bernardo und Davey, John W. und Dikow, Rebecca B. und Accinelli, Gonzalo Garcia und Belleghem, Steven M. Van und Patterson, Nick und Neafsey, Daniel E. und Challis, Richard und Kumar, Sujai und Moreira, Gilson R. P. und Salazar, Camilo und Chouteau, Mathieu und Counterman, Brian A. und Papa, Riccardo und Blaxter, Mark und Reed, Robert D. und Dasmahapatra, Kanchon K. und Kronforst, Marcus R. und Joron, Mathieu und Jiggins, Chris D. und McMillan, W. Owen und Palma, Federica Di und Blumberg, Andrew J. und Wakeley, John und Jaffe, David B. und Mallet, James",
    title = "Genomische Architektur und Introgression formen eine Schmetterlingsstrahlung",
    year = "2019",
    journal = "Science",
    abstract = "Wir verwendeten 20 de novo-Genommontagen, um die Artbildungs- und Genflussarchitektur bei schnell strahlenden Heliconius-Schmetterlingen zu untersuchen. Unsere Tests zur Unterscheidung zwischen unvollständiger Linien-Sortierung und Introgression deuten darauf hin, dass der Genfluss mehrere alte phylogenetische Beziehungen in dieser Gruppe über weite Teile des Genoms verschleiert hat. Introgressierte Loci sind in Regionen mit geringer Rekombination und hoher Gen-Dichte unterrepräsentiert, was mit der Eliminierung fremder Allele übereinstimmt, die enger mit Inkompatibilitätsloci verknüpft sind. Hier identifizieren wir eine bisher unbekannte Inversion, die ein Farbmuster-Schalter-Loci einfängt. Wir schließen, dass diese Inversion durch Introgression zwischen Linien übertragen wurde und mit einer ähnlichen Umordnung in einem anderen Teil des Geschlechts konvergiert. Diese mehreren de novo-Genomsequenzen ermöglichen ein besseres Verständnis der Bedeutung von Introgression und selektiven Prozessen bei adaptiver Strahlung.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.aaw2090",
    doi = "10.1126/science.aaw2090",
    openalex = "W2982348757",
    references = "doi101038ncomms14363, doi101371journalpbio1002379"
}

, reaktive Sauerstoffspezies und MAP-Kinasen. Die spezifische Abwehrumprogrammierung erfolgt über Signalnetzwerke, die Phytohormone, sekundäre Metaboliten und Transkriptionsfaktoren umfassen. Die lokale und systemische Regulation von Toxinen, Abwehrproteinen, physikalischen Barrieren und Toleranzeigenschaften schützt Pflanzen vor pflanzenschädigenden Insekten. Pflanzenschädigende Insekten wirken der pflanzlichen Abwehr durch biochemische Abwehrdeaktivierung, Effektor-vermittelte Unterdrückung der Abwehrsignalisierung und chemisch gesteuerte Verhaltensänderungen entgegen. Die molekulare Grundlage von Pflanzen-Insekten-Interaktionen ist für Modellorganismen nun gut etabliert. Die Erweiterung molekularer Ansätze auf unerforschte Dimensionen von Pflanzen-Insekten-Interaktionen sollte eine zukünftige Priorität sein.

@article{doi101146annurevarplant050718095910,
    author = "Erb, Matthias und Reymond, Philippe",
    title = "Molekulare Interaktionen zwischen Pflanzen und pflanzenschädigenden Insekten",
    year = "2019",
    journal = "Annual Review of Plant Biology",
    abstract = ", reaktive Sauerstoffspezies und MAP-Kinasen. Die spezifische Abwehrumprogrammierung erfolgt über Signalnetzwerke, die Phytohormone, sekundäre Metaboliten und Transkriptionsfaktoren umfassen. Die lokale und systemische Regulation von Toxinen, Abwehrproteinen, physikalischen Barrieren und Toleranzeigenschaften schützt Pflanzen vor pflanzenschädigenden Insekten. Pflanzenschädigende Insekten wirken der pflanzlichen Abwehr durch biochemische Abwehrdeaktivierung, Effektor-vermittelte Unterdrückung der Abwehrsignalisierung und chemisch gesteuerte Verhaltensänderungen entgegen. Die molekulare Grundlage von Pflanzen-Insekten-Interaktionen ist für Modellorganismen nun gut etabliert. Die Erweiterung molekularer Ansätze auf unerforschte Dimensionen von Pflanzen-Insekten-Interaktionen sollte eine zukünftige Priorität sein.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev-arplant-050718-095910",
    doi = "10.1146/annurev-arplant-050718-095910",
    openalex = "W2916551902",
    references = "doi101038nplants2015206"
}

Unter den Wachstumsbedingungen von Pflanzen werden zahlreiche sekundäre Metaboliten (SMs) von ihnen produziert, um eine Vielzahl von zellulären Funktionen zu erfüllen, die für physiologische Prozesse essenziell sind, und neuere zunehmende Belege haben Stress- und Abwehrreaktionssignalisierung in ihrer Produktion impliziert. Die Art und Konzentration(en) der sekundären Molekül(e), die von einer Pflanze produziert werden, werden durch die Art, den Genotyp, die Physiologie, die Entwicklungsstufe und Umweltfaktoren während des Wachstums bestimmt. Dies deutet auf physiologische adaptive Reaktionen hin, die von verschiedenen pflanzlichen taxonomischen Gruppen eingesetzt werden, um mit Stress- und defensiven Reizen umzugehen. Die letzten Jahrzehnte haben ein erneutes Interesse an der Untersuchung abiotischer Faktoren gezeigt, die den sekundären Stoffwechsel während des in vitro und in vivo Wachstums von Pflanzen beeinflussen. Die Anwendung molekularbiologischer Werkzeuge und Techniken erleichtert das Verständnis der Signalisierungsprozesse und -wege, die an der SMs-Produktion auf subzellulärer, zellulärer, Organ- und ganzer Pflanzensystemebene während des in vivo und in vitro Wachstums beteiligt sind, mit Anwendung im metabolischen Engineering von Zwischenprodukten biosynthetischer Wege.

@article{doi101186s4065901902463,
    author = "Isah, Tasiu",
    title = "Stress und Abwehrreaktionen in der Produktion sekundärer Pflanzenstoffe",
    year = "2019",
    journal = "Biological Research",
    abstract = "Unter den Wachstumsbedingungen von Pflanzen werden zahlreiche sekundäre Metaboliten (SMs) von ihnen produziert, um eine Vielzahl von zellulären Funktionen zu erfüllen, die für physiologische Prozesse essenziell sind, und neuere zunehmende Belege haben Stress- und Abwehrreaktionssignalisierung in ihrer Produktion impliziert. Die Art und Konzentration(en) der sekundären Molekül(e), die von einer Pflanze produziert werden, werden durch die Art, den Genotyp, die Physiologie, die Entwicklungsstufe und Umweltfaktoren während des Wachstums bestimmt. Dies deutet auf physiologische adaptive Reaktionen hin, die von verschiedenen pflanzlichen taxonomischen Gruppen eingesetzt werden, um mit Stress- und defensiven Reizen umzugehen. Die letzten Jahrzehnte haben ein erneutes Interesse an der Untersuchung abiotischer Faktoren gezeigt, die den sekundären Stoffwechsel während des in vitro und in vivo Wachstums von Pflanzen beeinflussen. Die Anwendung molekularbiologischer Werkzeuge und Techniken erleichtert das Verständnis der Signalisierungsprozesse und -wege, die an der SMs-Produktion auf subzellulärer, zellulärer, Organ- und ganzer Pflanzensystemebene während des in vivo und in vitro Wachstums beteiligt sind, mit Anwendung im metabolischen Engineering von Zwischenprodukten biosynthetischer Wege.",
    url = "https://doi.org/10.1186/s40659-019-0246-3",
    doi = "10.1186/s40659-019-0246-3",
    openalex = "W2965574859",
    references = "doi101111j13653040200801910x"
}

Die Urbanisierung verändert schnell natürliche und landwirtschaftliche Landschaften mit Folgen für die herbivoren Arthropoden, die in oder in der Nähe von Städten leben. Hier fassen wir die Beweise für die Auswirkungen der Urbanisierung auf die Ökologie und Evolution von Pflanzen-Herbivoren-Interaktionen zusammen. Wir fassen zunächst zusammen, wie abiotische Faktoren, die mit der Urbanisierung verbunden sind, die Ökologie und Evolution herbivorer Arthropoden beeinflussen. Anschließend untersuchen wir, wie die Urbanisierung Pflanzen-Herbivoren-Interaktionen beeinflusst, indem wir betrachten, wie urbane Umgebungen top-down und bottom-up ökologische Prozesse stören können, die die Herbivorie beeinflussen. Abiotische Veränderungen in der urbanen Umwelt, wie der urbane Wärmeinseleffekt, haben Verschiebungen in der Phänologie einiger herbivorer Arthropoden verursacht. Andere abiotische Veränderungen in städtischen Gebieten, einschließlich Wasserverfügbarkeit, Verschmutzung und Habitatfragmentierung, haben zu Veränderungen in Physiologie, Verhalten und Populationsdichte geführt. Die Artenvielfalt einheimischer Arten neigt dazu, in städtischen Gebieten abzunehmen, jedoch scheinen Veränderungen in der Dichte artspezifisch zu sein. Diese Verschiebungen in der Ökologie deuten darauf hin, dass die Urbanisierung sowohl die adaptive als auch die nicht-adaptive Evolution herbivorer Arthropoden und ihrer Wirtspflanzen in urbanen Umgebungen beeinflussen könnte. Allerdings können Pflanzen-Herbivoren-Interaktionen dramatisch verändert werden, wenn entweder Arthropoden oder Pflanzen nicht in der Lage sind, urbane Umgebungen zu tolerieren. Somit können zwar einige Arten physiologisch akklimatisieren oder genetisch an die abiotische urbane Umwelt anpassen, aber die biotischen Interaktionen können dazu führen, dass viele Arten zurückgehen. Wir schließen mit Vorschlägen für zukünftige Forschung, um unser Verständnis darüber zu verbessern, wie die Urbanisierung die Ökologie und Evolution von Pflanzen-Herbivoren-Interaktionen verändert.

@article{doi103389fevo201900310,
    author = "Miles, Lindsay S. and Breitbart, Sophie T. and Wagner, Helene H. and Johnson, Marc T. J.",
    title = "Urbanization Shapes the Ecology and Evolution of Plant-Arthropod Herbivore Interactions",
    year = "2019",
    journal = "Frontiers in Ecology and Evolution",
    abstract = "Urbanization is quickly changing natural and agricultural landscapes, with consequences for the herbivorous arthropods dwelling in or near cities. Here, we review the evidence for the effects of urbanization on the ecology and evolution of plant-herbivore interactions. We first summarize how abiotic factors associated with urbanization affect the ecology and evolution of herbivorous arthropods. Next, we explore how urbanization affects plant-herbivore interactions, by considering how urban environments may disrupt top-down and bottom-up ecological processes that affect herbivory. Abiotic changes in the urban environment, such as the urban heat island effect, have caused shifts in phenology for some herbivorous arthropods. Other abiotic changes in urban areas, including water availability, pollution, and habitat fragmentation, have resulted in changes to physiology, behavior, and population abundance. Native species richness tends to decline in urban areas, however, changes in abundance appear to be species specific. These shifts in ecology suggest that urbanization could affect both adaptive and non-adaptive evolution of herbivorous arthropods and their host plants in urban environments. However, plant-herbivore interactions may be dramatically altered if either arthropods or plants are unable to tolerate urban environments. Thus, while some species can physiologically acclimate or genetically adapt to the abiotic urban environment, the biotic interactions may cause many species to decline. We conclude with suggestions for future research to advance our understanding of how urbanization alters the ecology and evolution of plant-herbivore interactions.",
    url = "https://doi.org/10.3389/fevo.2019.00310",
    doi = "10.3389/fevo.2019.00310",
    openalex = "W2966492928",
    references = "doi101016jtree201311003"
}

Pflanzen sind reich an Wirkstoffen. Unter diesen natürlichen Bestandteilen spielen Allelochemikalien und Signalchemikalien, die in die Umwelt abgegeben werden, eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Interaktionen zwischen Pflanzen und anderen Organismen. Allelochemikalien sind an der Abwehr von Pflanzen gegen mikrobielle Angriffe, Herbivorenprädatoren und/oder Konkurrenz mit anderen Pflanzen beteiligt, insbesondere bei Allelopathie, die die Etablierung konkurrierender Pflanzen beeinflusst. Allelochemikalien könnten Ansatzpunkte für neue Bemühungen zur Entdeckung von Pestiziden sein. Signalchemikalien sind an der Erkennung von Pflanzennachbarn oder der Identifizierung von Schädlingen beteiligt und induzieren die Produktion und Freisetzung von pflanzlichen Abwehrmetaboliten. Durch Signalchemikalien können Pflanzen entweder Konkurrenten, Herbivoren oder Pathogene erkennen oder identifizieren und reagieren darauf, indem sie die Konzentrationen von Abwehrmetaboliten erhöhen, was einen Vorteil für ihr eigenes Wachstum bietet. Die durch Allelochemikalien und Signalchemikalien vermittelten Pflanzen-Organismus-Interaktionen finden sowohl ober- als auch unterirdisch statt. Im Fall oberirdischer Interaktionen sind die vermittelten luftgetragenen Chemikalien gut etabliert. Unterirdische Interaktionen, insbesondere im Kontext von bodenbürtigen Chemikalien, die signalisierende Interaktionen antreiben, sind weitgehend unbekannt, aufgrund der Komplexität der Pflanzen-Boden-Interaktionen. Das Fehlen effektiver und zuverlässiger Methoden zur Identifizierung und Aufklärung ihrer Wirkmechanismen ist eine der größten Herausforderungen bei bodenbürtigen Allelochemikalien und Signalchemikalien. Neue Entwicklungen in methodischen Strategien zielen auf die Qualität, Quantität und räumlich-zeitliche Dynamik bodenbürtiger Chemikalien ab. Diese Übersichtskunde skizziert aktuelle Forschung zu pflanzlichen Allelochemikalien und Signalchemikalien sowie ihre Rolle im Schädlingsmanagement in der Landwirtschaft. Die Anstrengung repräsentiert einen mechanistisch erschöpfenden Überblick über durch Allelochemikalien und Signalchemikalien vermittelte Pflanzen-Organismus-Interaktionen und bietet realistischere Einblicke in potenzielle Implikationen und Anwendungen in der nachhaltigen Landwirtschaft.

@article{doi103390molecules24152737,
    author = "Kong, Chui‐Hua und Xuan, Tran Dang und Khanh, Tran Dang und Tran, Hoang-Dung und Trung, Nguyễn Thành",
    title = "Allelochemikalien und Signalchemikalien in Pflanzen",
    year = "2019",
    journal = "Molecules",
    abstract = "Pflanzen sind reich an Wirkstoffen. Unter diesen natürlichen Bestandteilen spielen Allelochemikalien und Signalchemikalien, die in die Umwelt abgegeben werden, eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Interaktionen zwischen Pflanzen und anderen Organismen. Allelochemikalien sind an der Abwehr von Pflanzen gegen mikrobielle Angriffe, Herbivorenprädatoren und/oder Konkurrenz mit anderen Pflanzen beteiligt, insbesondere bei Allelopathie, die die Etablierung konkurrierender Pflanzen beeinflusst. Allelochemikalien könnten Ansatzpunkte für neue Bemühungen zur Entdeckung von Pestiziden sein. Signalchemikalien sind an der Erkennung von Pflanzennachbarn oder der Identifizierung von Schädlingen beteiligt und induzieren die Produktion und Freisetzung von pflanzlichen Abwehrmetaboliten. Durch Signalchemikalien können Pflanzen entweder Konkurrenten, Herbivoren oder Pathogene erkennen oder identifizieren und reagieren darauf, indem sie die Konzentrationen von Abwehrmetaboliten erhöhen, was einen Vorteil für ihr eigenes Wachstum bietet. Die durch Allelochemikalien und Signalchemikalien vermittelten Pflanzen-Organismus-Interaktionen finden sowohl ober- als auch unterirdisch statt. Im Fall oberirdischer Interaktionen sind die vermittelten luftgetragenen Chemikalien gut etabliert. Unterirdische Interaktionen, insbesondere im Kontext von bodenbürtigen Chemikalien, die signalisierende Interaktionen antreiben, sind weitgehend unbekannt, aufgrund der Komplexität der Pflanzen-Boden-Interaktionen. Das Fehlen effektiver und zuverlässiger Methoden zur Identifizierung und Aufklärung ihrer Wirkmechanismen ist eine der größten Herausforderungen bei bodenbürtigen Allelochemikalien und Signalchemikalien. Neue Entwicklungen in methodischen Strategien zielen auf die Qualität, Quantität und räumlich-zeitliche Dynamik bodenbürtiger Chemikalien ab. Diese Übersichtskunde skizziert aktuelle Forschung zu pflanzlichen Allelochemikalien und Signalchemikalien sowie ihre Rolle im Schädlingsmanagement in der Landwirtschaft. Die Anstrengung repräsentiert einen mechanistisch erschöpfenden Überblick über durch Allelochemikalien und Signalchemikalien vermittelte Pflanzen-Organismus-Interaktionen und bietet realistischere Einblicke in potenzielle Implikationen und Anwendungen in der nachhaltigen Landwirtschaft.",
    url = "https://doi.org/10.3390/molecules24152737",
    doi = "10.3390/molecules24152737",
    openalex = "W2964537381",
    references = "doi101111j13653040200801910x"
}

Alle Pflanzen synthetisieren eine vielfältige Reihe von Terpenoid-Metaboliten. Einige sind allen gemeinsam, doch viele werden nur in bestimmten Taxa synthetisiert und haben sich vermutlich als Anpassungen an spezifische ökologische Bedingungen entwickelt. Während die grundlegenden terpenoiden Biosynthesewege bei allen Pflanzen verbreitet sind, haben jüngste Entdeckungen viele Variationen in der Art und Weise offengelegt, wie Pflanzen spezifische Terpene synthetisieren. Ein Hauptthema ist die deutlich größere Anzahl an Substraten, die von Enzymen der Terpensynthase (TPS)-Familie genutzt werden können. Weitere jüngste Entdeckungen umfassen nicht-TPS-Enzyme, die die Bildung von Terpenen katalysieren, sowie neuartige Transportmechanismen.

@article{doi101016jpbi202001005,
    author = "Zhou, Fei und Pichersky, Eran",
    title = "More is better: die Vielfalt des Terpenstoffwechsels in Pflanzen",
    year = "2020",
    journal = "Current Opinion in Plant Biology",
    abstract = "Alle Pflanzen synthetisieren eine vielfältige Reihe von Terpenoid-Metaboliten. Einige sind allen gemeinsam, doch viele werden nur in bestimmten Taxa synthetisiert und haben sich vermutlich als Anpassungen an spezifische ökologische Bedingungen entwickelt. Während die grundlegenden terpenoiden Biosynthesewege bei allen Pflanzen verbreitet sind, haben jüngste Entdeckungen viele Variationen in der Art und Weise offengelegt, wie Pflanzen spezifische Terpene synthetisieren. Ein Hauptthema ist die deutlich größere Anzahl an Substraten, die von Enzymen der Terpensynthase (TPS)-Familie genutzt werden können. Weitere jüngste Entdeckungen umfassen nicht-TPS-Enzyme, die die Bildung von Terpenen katalysieren, sowie neuartige Transportmechanismen.",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.pbi.2020.01.005",
    doi = "10.1016/j.pbi.2020.01.005",
    openalex = "W3007987127",
    references = "doi101111nph14178"
}

Als sessile Organismen sind Pflanzen nicht in der Lage, sich vor Umwelteinflüssen zu schützen, die ihr Wachstum und ihre Produktivität negativ beeinträchtigen. Stattdessen nutzen sie verschiedene Mechanismen auf morphologischer, physiologischer und biochemischer Ebene, um die schädlichen Auswirkungen solcher Stressfaktoren zu mildern. Darunter stellen sekundäre Metaboliten, die von Pflanzen produziert werden, einen wichtigen Bestandteil des Abwehrsystems dar. Sekundäre Metaboliten, nämlich Phenole, Terpene und stickstoffhaltige Verbindungen, haben sich als wirksam erwiesen, um Pflanzen vor verschiedenen Stressfaktoren, sowohl biotischen (Pflanzenfresser und pathogene Mikroorganismen) als auch abiotischen (z. B. Trockenheit, Salinität und Schwermetalle), zu schützen. Die Regulation des sekundären Metabolismus durch nützliche Elemente wie Silizium (Si) ist ein wichtiges Thema. Die durch Silizium vermittelte Linderung sowohl biotischer als auch abiotischer Stressfaktoren wurde bei zahlreichen Pflanzenarten gut dokumentiert. In jüngerer Zeit haben viele Studien die Beteiligung von Si an der Stärkung der Stressresistenz durch die Modulation des sekundären Metabolismus nachgewiesen. In diesem Überblicksdiskussion betrachten wir die durch Si vermittelte Regulation der Synthese, des Metabolismus und der Modifikation sekundärer Metaboliten, die zu einer verbesserten Stressresistenz führen, mit einem Fokus auf physiologische, biochemische und molekulare Aspekte. Obwohl die Mechanismen, die an der durch Si vermittelten Regulation der Pathogenresistenz über den sekundären Metabolismus beteiligt sind, bei Pflanzen etabliert wurden, sind sie im Fall abiotischer Stressfaktoren weitgehend unbekannt, was eine wichtige Lücke in unserem aktuellen Wissen hinterlässt.

@article{doi101093jxberaa291,
    author = "Ahanger, Mohammad Abass und Bhat, Javaid Akhter und Siddiqui, Manzer H. und Rinklebe, Jörg und Ahmad, Parvaiz",
    title = "Integration von Silizium und sekundären Metaboliten in Pflanzen: eine signifikante Assoziation in der Stressresistenz",
    year = "2020",
    journal = "Journal of Experimental Botany",
    abstract = "Als sessile Organismen sind Pflanzen nicht in der Lage, sich vor Umwelteinflüssen zu schützen, die ihr Wachstum und ihre Produktivität negativ beeinträchtigen. Stattdessen nutzen sie verschiedene Mechanismen auf morphologischer, physiologischer und biochemischer Ebene, um die schädlichen Auswirkungen solcher Stressfaktoren zu mildern. Darunter stellen sekundäre Metaboliten, die von Pflanzen produziert werden, einen wichtigen Bestandteil des Abwehrsystems dar. Sekundäre Metaboliten, nämlich Phenole, Terpene und stickstoffhaltige Verbindungen, haben sich als wirksam erwiesen, um Pflanzen vor verschiedenen Stressfaktoren, sowohl biotischen (Pflanzenfresser und pathogene Mikroorganismen) als auch abiotischen (z. B. Trockenheit, Salinität und Schwermetalle), zu schützen. Die Regulation des sekundären Metabolismus durch nützliche Elemente wie Silizium (Si) ist ein wichtiges Thema. Die durch Silizium vermittelte Linderung sowohl biotischer als auch abiotischer Stressfaktoren wurde bei zahlreichen Pflanzenarten gut dokumentiert. In jüngerer Zeit haben viele Studien die Beteiligung von Si an der Stärkung der Stressresistenz durch die Modulation des sekundären Metabolismus nachgewiesen. In diesem Überblicksdiskussion betrachten wir die durch Si vermittelte Regulation der Synthese, des Metabolismus und der Modifikation sekundärer Metaboliten, die zu einer verbesserten Stressresistenz führen, mit einem Fokus auf physiologische, biochemische und molekulare Aspekte. Obwohl die Mechanismen, die an der durch Si vermittelten Regulation der Pathogenresistenz über den sekundären Metabolismus beteiligt sind, bei Pflanzen etabliert wurden, sind sie im Fall abiotischer Stressfaktoren weitgehend unbekannt, was eine wichtige Lücke in unserem aktuellen Wissen hinterlässt.",
    url = "https://doi.org/10.1093/jxb/eraa291",
    doi = "10.1093/jxb/eraa291",
    openalex = "W3037209499",
    references = "doi101093aobmcv054, doi101111nph14178"
}

Die Pflanzenwelt produziert Hunderttausende von organischen Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht. Basierend auf den angenommenen Funktionen dieser Verbindungen hat die Forschungsgemeinschaft sie in drei übergeordnete Gruppen eingeteilt: primäre Metaboliten, die direkt für das Pflanzenwachstum erforderlich sind; sekundäre (oder spezialisierte) Metaboliten, die Pflanzen-Umwelt-Interaktionen vermitteln; und Hormone, die Organismusprozesse und den Stoffwechsel regulieren. Seit Jahrzehnten hat diese funktionelle Trichotomie des Pflanzenstoffwechsels Theorie und Experimentation in der Pflanzenbiologie geprägt. Allerdings wurden exakte biochemische Grenzen zwischen diesen verschiedenen Metabolitenklassen nie vollständig festgelegt. Eine neue Welle genetischer und chemischer Studien verwischt diese Grenzen nun weiter, indem sie zeigt, dass sekundäre Metaboliten multifunktional sind; sie können als potente Regulatoren des Pflanzenwachstums und der Abwehr sowie als primäre Metaboliten im weiteren Sinne fungieren. Verschiedene adaptive Szenarien könnten diese funktionelle Vielfalt für sekundäre Metaboliten begünstigt haben, einschließlich Signalierungsrobustheit und kosteneffizienter Speicherung und Recycling. Die Multifunktionalität sekundärer Metaboliten kann neue Erklärungen für ontogenetische Muster der Abwehrproduktion liefern und unser Verständnis von Pflanzen-Herbivoren-Interaktionen verfeinern, insbesondere durch die Berücksichtigung der Entdeckung, dass angepasste Herbivoren pflanzliche sekundäre Metaboliten für mehrere Zwecke missbrauchen, von denen einige ihre Funktionen in Pflanzen widerspiegeln. Zusammenfassend enthüllt jüngere Arbeit die Grenzen unseres aktuellen funktionellen Klassifikationssystems für pflanzliche Metaboliten. Die Betrachtung sekundärer Metaboliten als integrierte Komponenten von Stoffwechselnetzwerken, die dynamisch durch Umweltselektionsdrücke geformt werden und mehrere trophische Ebenen überschreiten, kann unser Verständnis des Pflanzenstoffwechsels und der Pflanzen-Umwelt-Interaktionen verbessern.

@article{doi101104pp2000433,
    author = "Erb, Matthias and Kliebenstein, Daniel J.",
    title = "Plant Secondary Metabolites as Defenses, Regulators, and Primary Metabolites: The Blurred Functional Trichotomy",
    year = "2020",
    journal = "PLANT PHYSIOLOGY",
    abstract = "The plant kingdom produces hundreds of thousands of low molecular weight organic compounds. Based on the assumed functions of these compounds, the research community has classified them into three overarching groups: primary metabolites, which are directly required for plant growth; secondary (or specialized) metabolites, which mediate plant-environment interactions; and hormones, which regulate organismal processes and metabolism. For decades, this functional trichotomy of plant metabolism has shaped theory and experimentation in plant biology. However, exact biochemical boundaries between these different metabolite classes were never fully established. A new wave of genetic and chemical studies now further blurs these boundaries by demonstrating that secondary metabolites are multifunctional; they can function as potent regulators of plant growth and defense as well as primary metabolites sensu lato. Several adaptive scenarios may have favored this functional diversity for secondary metabolites, including signaling robustness and cost-effective storage and recycling. Secondary metabolite multifunctionality can provide new explanations for ontogenetic patterns of defense production and can refine our understanding of plant-herbivore interactions, in particular by accounting for the discovery that adapted herbivores misuse plant secondary metabolites for multiple purposes, some of which mirror their functions in plants. In conclusion, recent work unveils the limits of our current functional classification system for plant metabolites. Viewing secondary metabolites as integrated components of metabolic networks that are dynamically shaped by environmental selection pressures and transcend multiple trophic levels can improve our understanding of plant metabolism and plant-environment interactions.",
    url = "https://doi.org/10.1104/pp.20.00433",
    doi = "10.1104/pp.20.00433",
    openalex = "W3040871428",
    references = "doi101007s0004900900186, doi101111nph14178, doi101146annurevento47091201145121, doi1023072406212, ehrlich1964butterflies"
}

Die Spezialisierung auf Wirtspflanzen ist eine Hauptkraft, die die ökologische Nischenaufteilung und Diversifizierung bei insektenfressenden Pflanzenfressern antreibt. Die cyanogene Verteidigung von Passiflora-Pflanzen hält die meisten Pflanzenfresser fern, nicht aber die Larven von Heliconius-Schmetterlingen, die sowohl cyanogene Verbindungen sequestrieren als auch biosynthetisieren können. Hier zeigen wir, dass sowohl Heliconius cydno chioneus als auch H. melpomene rosina eine bemerkenswerte Plastizität in ihrer chemischen Verteidigung aufweisen. Wenn sie Passiflora-Arten fressen, die cyanogene Verbindungen enthalten, die sie leicht sequestrieren können, regulieren beide Arten die Biosynthese dieser Verbindungen herunter. Im Gegensatz dazu erhöhen beide Arten die Biosynthese, wenn sie Passiflora-Pflanzen fressen, die keine sequestrierbaren cyanogenen Glucoside enthalten. Diese biochemische Plastizität hat für den spezialisierteren H. m. rosina eine Fitness-Kosten, da die Größe und das Gewicht der Erwachsenen dieser Art negativ mit den Biosyntheseniveaus korrelieren, nicht jedoch für den generalistischeren H. c. chioneus. Im Gegensatz dazu hat H. m rosina eine erhöhte Leistung, wenn die Sequestrierung auf seiner spezialisierten Wirtspflanze möglich ist. Zusammenfassend bietet die phänotypische Plastizität in biochemischen Reaktionen auf verschiedene Wirtspflanzen diesen Schmetterlingen die Fähigkeit, ihren Bereich potenzieller Wirte innerhalb der Passiflora-Gattung zu erweitern, während sie ihre chemische Verteidigung aufrechterhalten.

@article{doi101098rsbl20200863,
    author = "de Castro, Érika C P und Musgrove, Jamie und Bak, Søren und McMillan, W Owen und Jiggins, Chris D",
    title = "Phänotypische Plastizität in der chemischen Verteidigung von Schmetterlingen ermöglicht die Nutzung verschiedener Wirtspflanzen.",
    year = "2021",
    journal = "Biology letters",
    abstract = "Die Spezialisierung auf Wirtspflanzen ist eine Hauptkraft, die die ökologische Nischenaufteilung und Diversifizierung bei insektenfressenden Pflanzenfressern antreibt. Die cyanogene Verteidigung von Passiflora-Pflanzen hält die meisten Pflanzenfresser fern, nicht aber die Larven von Heliconius-Schmetterlingen, die sowohl cyanogene Verbindungen sequestrieren als auch biosynthetisieren können. Hier zeigen wir, dass sowohl Heliconius cydno chioneus als auch H. melpomene rosina eine bemerkenswerte Plastizität in ihrer chemischen Verteidigung aufweisen. Wenn sie Passiflora-Arten fressen, die cyanogene Verbindungen enthalten, die sie leicht sequestrieren können, regulieren beide Arten die Biosynthese dieser Verbindungen herunter. Im Gegensatz dazu erhöhen beide Arten die Biosynthese, wenn sie Passiflora-Pflanzen fressen, die keine sequestrierbaren cyanogenen Glucoside enthalten. Diese biochemische Plastizität hat für den spezialisierteren H. m. rosina eine Fitness-Kosten, da die Größe und das Gewicht der Erwachsenen dieser Art negativ mit den Biosyntheseniveaus korrelieren, nicht jedoch für den generalistischeren H. c. chioneus. Im Gegensatz dazu hat H. m rosina eine erhöhte Leistung, wenn die Sequestrierung auf seiner spezialisierten Wirtspflanze möglich ist. Zusammenfassend bietet die phänotypische Plastizität in biochemischen Reaktionen auf verschiedene Wirtspflanzen diesen Schmetterlingen die Fähigkeit, ihren Bereich potenzieller Wirte innerhalb der Passiflora-Gattung zu erweitern, während sie ihre chemische Verteidigung aufrechterhalten.",
    url = "https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8086984/",
    doi = "10.1098/rsbl.2020.0863",
    openalex = "W3142425381",
    pmcid = "PMC8086984",
    pmid = "33784874",
    references = "doi101007s0004900900186, doi101007s1088600692078, doi101016jtree201311003, doi101098rspb20161690, doi101098rstb20090263, doi101111j001438202002tb00145x, doi101111j13653040200801910x, doi101111j155856461975tb00861x, doi101146annurevarplant050213040027, doi101146annurevento47091201145121, doi107717peerj11523"
}

Schmetterlinge und Motten (Lepidoptera) gehören zu den am intensivsten untersuchten, vielfältigsten und weitverbreitetsten Tiergruppen und eignen sich daher ideal als Modell für die Klimawandelforschung. Sie stellen ein besonders informatives Modell zur Untersuchung der Auswirkungen des Klimawandels auf die Artenökologie dar, da sie Ektothermen sind, die sich mit einer Reihe physiologischer, verhaltensbezogener und phänotypischer Merkmale thermoregulieren. Während einige Arten durch klimatische Störungen negativ betroffen wurden, haben andere gediehen, größtenteils im Einklang mit der Vielfalt ihrer Lebensgeschichtseigenschaften. Hier nutzen wir ein breites Spektrum an Studien über Schmetterlinge und Motten, um einen Überblick über die vielen Wege zu geben, auf denen der Klimawandel Insekten, Tiere und Ökosysteme beeinflusst. Durch die Untersuchung dieser klimabedingten Auswirkungen auf die ökologischen Prozesse der Lepidoptera schlagen wir geeignete Strategien für den Artenschutz und das Habitatmanagement allgemein über Tiere hinweg vor.

@article{doi101111brv12746,
    author = "Hill, Geena M. und Kawahara, Akito Y. und Daniels, Jaret C. und Bateman, Craig und Scheffers, Brett R.",
    title = "Klimawandeleffekte auf die Tierökologie: Schmetterlinge und Motten als Fallstudie",
    year = "2021",
    journal = "Biological reviews/Biological reviews of the Cambridge Philosophical Society",
    abstract = "Schmetterlinge und Motten (Lepidoptera) gehören zu den am intensivsten untersuchten, vielfältigsten und weitverbreitetsten Tiergruppen und eignen sich daher ideal als Modell für die Klimawandelforschung. Sie stellen ein besonders informatives Modell zur Untersuchung der Auswirkungen des Klimawandels auf die Artenökologie dar, da sie Ektothermen sind, die sich mit einer Reihe physiologischer, verhaltensbezogener und phänotypischer Merkmale thermoregulieren. Während einige Arten durch klimatische Störungen negativ betroffen wurden, haben andere gediehen, größtenteils im Einklang mit der Vielfalt ihrer Lebensgeschichtseigenschaften. Hier nutzen wir ein breites Spektrum an Studien über Schmetterlinge und Motten, um einen Überblick über die vielen Wege zu geben, auf denen der Klimawandel Insekten, Tiere und Ökosysteme beeinflusst. Durch die Untersuchung dieser klimabedingten Auswirkungen auf die ökologischen Prozesse der Lepidoptera schlagen wir geeignete Strategien für den Artenschutz und das Habitatmanagement allgemein über Tiere hinweg vor.",
    url = "https://doi.org/10.1111/brv.12746",
    doi = "10.1111/brv.12746",
    openalex = "W3164668752",
    references = "doi101111bij12838"
}

Blütennektar gilt als wichtigste Belohnung der Blüte zur Anlockung von Bestäubern. Er enthält große Mengen an Kohlenhydraten sowie variable Konzentrationen von Aminosäuren und stellt somit eine wichtige Nahrungsquelle für viele Bestäuber dar. Sein Nährstoffgehalt und seine Zusammensetzung können jedoch innerhalb und zwischen Pflanzenarten stark variieren. Die Faktoren, die diese Variation der Nektarqualität antreiben, sind nach wie vor weitgehend unklar. Wir untersuchten Faktoren, die die artspezifische Variation in der Makronährstoffzusammensetzung des Blütennektars bei 34 verschiedenen Wiesenpflanzenarten beeinflussen. Insbesondere testeten wir auf Korrelationen zwischen der phylogenetischen Verwandtschaft und der Morphologie der Pflanzen sowie der Kohlenhydrat-(C) und Gesamtaminosäure-(AA)-Zusammensetzung und C:AA-Verhältnissen des Nektars. Wir stellten fest, dass die Zusammensetzungen von Kohlenhydraten und (essentiellen) Aminosäuren sowie die C:AA-Verhältnisse im Nektar innerhalb und zwischen Pflanzenarten signifikant variieren. Sie zeigten kein klares phylogenetisches Signal. Darüber hinaus war die Variation in der Kohlenhydratzusammensetzung mit familien-spezifischen strukturellen Merkmalen und Kombinationen morphologischer Merkmale verbunden. Pflanzen mit nektaraussetzenden Blüten, Schalen- oder parabolisch geformten Blüten, wie sie häufig in den Apiaceae und Asteraceae vorkommen, hatten Nektar mit höheren Anteilen an Hexosen, was auf einen Selektionsdruck hinweist, die Verdunstung durch Erhöhung der Nektarosmolarität zu verlangsamen. Unsere Studie deutet darauf hin, dass die Variation in der Nektarnährstoffzusammensetzung unter anderem von familien-spezifischen Kombinationen morphologischer Merkmale beeinflusst wird. Allerdings ist die Variation in der Nektarqualität auch innerhalb von Arten hoch. Da die Nektarqualität die Besuchsverhalten von Bestäubern und damit den Bestäubungserfolg stark beeinflussen kann, erfordert diese intra- und artspezifische Variation weitere Studien, um die zugrunde liegenden Ursachen und die Konsequenzen für das Bestäuberverhalten vollständig zu klären.

@article{doi101111plb13343,
    author = "Venjakob, Christine und Ruedenauer, Fabian A. und Klein, Alexandra‐Maria und Leonhardt, Sara D.",
    title = "Variation in nectar quality across 34 grassland plant species",
    year = "2021",
    journal = "Plant Biology",
    abstract = "Blütennektar gilt als wichtigste Belohnung der Blüte zur Anlockung von Bestäubern. Er enthält große Mengen an Kohlenhydraten sowie variable Konzentrationen von Aminosäuren und stellt somit eine wichtige Nahrungsquelle für viele Bestäuber dar. Sein Nährstoffgehalt und seine Zusammensetzung können jedoch innerhalb und zwischen Pflanzenarten stark variieren. Die Faktoren, die diese Variation der Nektarqualität antreiben, sind nach wie vor weitgehend unklar. Wir untersuchten Faktoren, die die artspezifische Variation in der Makronährstoffzusammensetzung des Blütennektars bei 34 verschiedenen Wiesenpflanzenarten beeinflussen. Insbesondere testeten wir auf Korrelationen zwischen der phylogenetischen Verwandtschaft und der Morphologie der Pflanzen sowie der Kohlenhydrat-(C) und Gesamtaminosäure-(AA)-Zusammensetzung und C:AA-Verhältnissen des Nektars. Wir stellten fest, dass die Zusammensetzungen von Kohlenhydraten und (essentiellen) Aminosäuren sowie die C:AA-Verhältnisse im Nektar innerhalb und zwischen Pflanzenarten signifikant variieren. Sie zeigten kein klares phylogenetisches Signal. Darüber hinaus war die Variation in der Kohlenhydratzusammensetzung mit familien-spezifischen strukturellen Merkmalen und Kombinationen morphologischer Merkmale verbunden. Pflanzen mit nektaraussetzenden Blüten, Schalen- oder parabolisch geformten Blüten, wie sie häufig in den Apiaceae und Asteraceae vorkommen, hatten Nektar mit höheren Anteilen an Hexosen, was auf einen Selektionsdruck hinweist, die Verdunstung durch Erhöhung der Nektarosmolarität zu verlangsamen. Unsere Studie deutet darauf hin, dass die Variation in der Nektarnährstoffzusammensetzung unter anderem von familien-spezifischen Kombinationen morphologischer Merkmale beeinflusst wird. Allerdings ist die Variation in der Nektarqualität auch innerhalb von Arten hoch. Da die Nektarqualität die Besuchsverhalten von Bestäubern und damit den Bestäubungserfolg stark beeinflussen kann, erfordert diese intra- und artspezifische Variation weitere Studien, um die zugrunde liegenden Ursachen und die Konsequenzen für das Bestäuberverhalten vollständig zu klären.",
    url = "https://doi.org/10.1111/plb.13343",
    doi = "10.1111/plb.13343",
    openalex = "W3203231282",
    references = "doi101016jtree200508015"
}

im Vergleich zu den anderen Solanaceae-Pflanzen-Diäten, die möglicherweise mit der Anpassungsfähigkeit des Wirts an diese Diät zusammenhängen. Molekulare Quantifizierungen von Bakteriengattungen, die durch die verschiedenen Diäten erheblich beeinflusst wurden, wurden als zusätzliche Überprüfung der auf dem Mikrobiom basierenden Beobachtungen durchgeführt. Ergänzende Experimente mit Bakterien, die von Blattläusen isoliert wurden, die mit verschiedenen Pflanzen gefüttert wurden, zeigten, dass nikotintolerante Stämme in Solanaceae-gefütterten Exemplaren vorkommen, sie jedoch nicht darauf beschränkt sind. Insgesamt lieferte unser mechanistischer Ansatz unter kontrollierten Bedingungen starke Hinweise darauf, dass das Blattlaus-Mikrobiom Reaktionen auf verschiedene Pflanzen-Diäten zeigt. Dieses Wissen könnte in Zukunft verwendet werden, um umweltfreundliche Methoden zur Bekämpfung von Insekten-Schädlingen in der Landwirtschaft zu entwickeln.

@article{doi103389fmicb2021667257,
    author = "He, Baoyu und Chen, Xiaoyulong und Yang, Hong und Cernava, Tomislav",
    title = "Microbiome Structure of the Aphid Myzus persicae (Sulzer) Is Shaped by Different Solanaceae Plant Diets",
    year = "2021",
    journal = "Frontiers in Microbiology",
    abstract = "im Vergleich zu den anderen Solanaceae-Pflanzen-Diäten, die möglicherweise mit der Anpassungsfähigkeit des Wirts an diese Diät zusammenhängen. Molekulare Quantifizierungen von Bakteriengattungen, die durch die verschiedenen Diäten erheblich beeinflusst wurden, wurden als zusätzliche Überprüfung der auf dem Mikrobiom basierenden Beobachtungen durchgeführt. Ergänzende Experimente mit Bakterien, die von Blattläusen isoliert wurden, die mit verschiedenen Pflanzen gefüttert wurden, zeigten, dass nikotintolerante Stämme in Solanaceae-gefütterten Exemplaren vorkommen, sie jedoch nicht darauf beschränkt sind. Insgesamt lieferte unser mechanistischer Ansatz unter kontrollierten Bedingungen starke Hinweise darauf, dass das Blattlaus-Mikrobiom Reaktionen auf verschiedene Pflanzen-Diäten zeigt. Dieses Wissen könnte in Zukunft verwendet werden, um umweltfreundliche Methoden zur Bekämpfung von Insekten-Schädlingen in der Landwirtschaft zu entwickeln.",
    url = "https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.667257",
    doi = "10.3389/fmicb.2021.667257",
    openalex = "W3180318733",
    references = "doi101016bsaiip202003005"
}

. Wir finden energetisch kostspielige Lebensgeschichtseigenschaften entweder nicht mit der biosynthetisierten cyanogenen Toxizität assoziiert oder zeigen eine allgemeine positive Assoziation mit ihr. Toxischere Individuen entwickelten sich schneller, hatten als Erwachsene eine höhere Masse und zeigten eine Tendenz zu erhöhter Lebensdauer und Fruchtbarkeit. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Toxizitätsebene adulter Schmetterlinge von der individuellen Kondition abhängen kann, beeinflusst durch genetischen Hintergrund oder frühere Bedingungen, wobei mütterliche Effekte als ein starker Kandidatenmechanismus gelten. Zusätzlich war die Toxizität bei älteren Individuen höher, was mit früheren Studien übereinstimmt, die eine Anreicherung von Toxinen mit dem Alter belegen. Da die Toxizitätsebene zum Zeitpunkt des Todes unabhängig von der Lebensdauer war, könnten cyanogene Glucosidverbindungen recycelt worden sein, um Ressourcen freizusetzen, die für die Langlebigkeit dieser langlebigen Schmetterlinge relevant sind. Das Verständnis der Ursprünge und des Aufrechterhaltens von Variationen in Abwehrmechanismen ist notwendig, um ein vollständigeres Bild der Faktoren zu gewinnen, die die Evolution von aposematischen und mimetischen Systemen prägen.

@article{doi101002ece39041,
    author = "Mattila, Anniina L. K. and Jiggins, Chris D. and Saastamoinen, Marjo",
    title = "Condition dependence in biosynthesized chemical defenses of an aposematic and mimetic Heliconius butterfly",
    year = "2022",
    journal = "Ecology and Evolution",
    abstract = ". Wir finden energetisch kostspielige Lebensgeschichtseigenschaften entweder nicht mit der biosynthetisierten cyanogenen Toxizität assoziiert oder zeigen eine allgemeine positive Assoziation mit ihr. Toxischere Individuen entwickelten sich schneller, hatten als Erwachsene eine höhere Masse und zeigten eine Tendenz zu erhöhter Lebensdauer und Fruchtbarkeit. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Toxizitätsebene adulter Schmetterlinge von der individuellen Kondition abhängen kann, beeinflusst durch genetischen Hintergrund oder frühere Bedingungen, wobei mütterliche Effekte als ein starker Kandidatenmechanismus gelten. Zusätzlich war die Toxizität bei älteren Individuen höher, was mit früheren Studien übereinstimmt, die eine Anreicherung von Toxinen mit dem Alter belegen. Da die Toxizitätsebene zum Zeitpunkt des Todes unabhängig von der Lebensdauer war, könnten cyanogene Glucosidverbindungen recycelt worden sein, um Ressourcen freizusetzen, die für die Langlebigkeit dieser langlebigen Schmetterlinge relevant sind. Das Verständnis der Ursprünge und des Aufrechterhaltens von Variationen in Abwehrmechanismen ist notwendig, um ein vollständigeres Bild der Faktoren zu gewinnen, die die Evolution von aposematischen und mimetischen Systemen prägen.",
    url = "https://doi.org/10.1002/ece3.9041",
    doi = "10.1002/ece3.9041",
    openalex = "W4283364846",
    references = "doi107717peerj11523"
}

Die Blüte ist eine erstaunliche Innovation, die im Laufe der Pflanzen-Evolution entstand und es blühenden Pflanzen – auch als Angiospermen bekannt – ermöglichte, das Leben auf der Erde in einem relativ kurzen geologischen Zeitraum zu dominieren. Blüten entstehen aus sekundären Meristemen durch koordinierte Differenzierung von Blütenorganen, wie Kelchblättern, Kronblättern, Staubblättern und Fruchtblättern. Die Position, Anzahl und Morphologie dieser Blütenorgane legen ein geometrisches Muster – oder einen Symmetrietyp – innerhalb der Blüte fest, das eine Eigenschaft ist, die eng mit erfolgreicher Vermehrung verbunden ist. Im Laufe der Evolution wechselte die Blüten-Symmetrie mehrfach vom ursprünglichen poly-symmetrischen (radialen) zum mono-symmetrischen (bilateralen) Typ, einschließlich zahlreicher Rückentwicklungen, wobei diese Ereignisse mit der Koevolution mit Bestäubern und Vermehrungsstrategien verknüpft sind. In diesem Überblick stellen wir die Vielfalt der Blüten-Symmetrie vor, verfolgen ihre Evolution in Angiospermen und heben die konservierte genetische Basis hervor, die die Symmetrie-Kontrolle in Blüten unterstützt. Schließlich diskutieren wir die Bedeutung der Erweiterung des Konzepts der Blüten-Symmetrie durch die Betrachtung der Mechanismen, die die Symmetrie innerhalb einzelner Blütenorgane orchestrieren, und fassen den aktuellen Stand der Symmetrie-Musterbildung des weiblichen Fortpflanzungsorgans, des Gynäceums, zusammen, der ultimative Blütenstruktur, die über die Befruchtung und Samenproduktion herrscht.

@article{doi101042etls20210270,
    author = "Jiang, Yuxiang und Moubayidin, Laila",
    title = "Floral symmetry: the geometry of plant reproduction",
    year = "2022",
    journal = "Emerging Topics in Life Sciences",
    abstract = "The flower is an astonishing innovation that arose during plant evolution allowing flowering plants - also known as angiosperms - to dominate life on earth in a relatively short period of geological time. Flowers are formed from secondary meristems by co-ordinated differentiation of flower organs, such as sepals, petals, stamens, and carpels. The position, number and morphology of these flower organs impose a geometrical pattern - or symmetry type - within the flower which is a trait tightly connected to successful reproduction. During evolution, flower symmetry switched from the ancestral poly-symmetric (radial symmetry) to the mono-symmetric (bilateral symmetry) type multiple times, including numerous reversals, with these events linked to co-evolution with pollinators and reproductive strategies. In this review, we introduce the diversity of flower symmetry, trace its evolution in angiosperms, and highlight the conserved genetic basis underpinning symmetry control in flowers. Finally, we discuss the importance of building upon the concept of flower symmetry by looking at the mechanisms orchestrating symmetry within individual flower organs and summarise the current scenario on symmetry patterning of the female reproductive organ, the gynoecium, the ultimate flower structure presiding over fertilisation and seed production.",
    url = "https://doi.org/10.1042/etls20210270",
    doi = "10.1042/etls20210270",
    openalex = "W4292649659",
    references = "doi101007s00359019013504"
}

Pflanzliche Abwehrstoffe spielen eine Schlüsselrolle in der Evolution von Insekten-Pflanzen-Assoziationen, indem sie verhaltensbezogene, morphologische und physiologische Insektenanpassungen selektieren. Sequestration, die Fähigkeit von pflanzenfressenden Insekten, pflanzliche Abwehrstoffe anzusammeln, um einen Fitnessvorteil zu erlangen, stellt ein komplexes Syndrom von Anpassungen dar, das sich in allen Hauptlinien pflanzenfressender Insekten entwickelt hat und verschiedene Klassen von pflanzlichen Abwehrstoffen umfasst. In diesem Artikel überblicken wir Fortschritte beim Verständnis, wie Insekten selektiv pflanzliche Abwehrmetaboliten ansammeln und wie die Evolution spezifischer Resistenzmechanismen gegenüber diesen Abwehrstoffen die Sequestration ermöglicht. Diese mechanistischen Überlegungen werden weiter in das Konzept der Insekten-Pflanzen-Koevolution integriert. Vergleichende Genom- und Transkriptom-Analysen, kombiniert mit Ansätzen der analytischen Chemie, die in phylogenetischen Rahmenwerken zentriert sind, werden dazu beitragen, die Anpassungen aufzudecken, die dem Sequestrationssyndrom zugrunde liegen, was für das Verständnis des Einflusses der Sequestration auf die Insekten-Pflanzen-Koevolution unerlässlich ist.

@article{doi101146annurevento062821062319,
    author = "Beran, Franziska und Petschenka, Georg",
    title = "Sequestration of Plant Defense Compounds by Insects: From Mechanisms to Insect–Plant Coevolution",
    year = "2022",
    journal = "Annual Review of Entomology",
    abstract = "Pflanzliche Abwehrstoffe spielen eine Schlüsselrolle in der Evolution von Insekten-Pflanzen-Assoziationen, indem sie verhaltensbezogene, morphologische und physiologische Insektenanpassungen selektieren. Sequestration, die Fähigkeit von pflanzenfressenden Insekten, pflanzliche Abwehrstoffe anzusammeln, um einen Fitnessvorteil zu erlangen, stellt ein komplexes Syndrom von Anpassungen dar, das sich in allen Hauptlinien pflanzenfressender Insekten entwickelt hat und verschiedene Klassen von pflanzlichen Abwehrstoffen umfasst. In diesem Artikel überblicken wir Fortschritte beim Verständnis, wie Insekten selektiv pflanzliche Abwehrmetaboliten ansammeln und wie die Evolution spezifischer Resistenzmechanismen gegenüber diesen Abwehrstoffen die Sequestration ermöglicht. Diese mechanistischen Überlegungen werden weiter in das Konzept der Insekten-Pflanzen-Koevolution integriert. Vergleichende Genom- und Transkriptom-Analysen, kombiniert mit Ansätzen der analytischen Chemie, die in phylogenetischen Rahmenwerken zentriert sind, werden dazu beitragen, die Anpassungen aufzudecken, die dem Sequestrationssyndrom zugrunde liegen, was für das Verständnis des Einflusses der Sequestration auf die Insekten-Pflanzen-Koevolution unerlässlich ist.",
    url = "https://doi.org/10.1146/annurev-ento-062821-062319",
    doi = "10.1146/annurev-ento-062821-062319",
    openalex = "W4206495906",
    references = "doi101007bf00317222, doi101007s1088600692078, doi101038s4158601916108"
}

Pflanzenfressende Insekten begegnen in ihrer Nahrung einer Vielzahl von pflanzlichen Spezialmetaboliten (PSMs), die abschreckende, anti-nutritive oder toxische Eigenschaften aufweisen. Das Verständnis, wie sie mit PSMs umgehen, ist entscheidend, um ihre Biologie, Populationsdynamik und Evolution zu verstehen. Diese Übersicht fasst aktuelle und neu entstehende Methoden zusammen, die zur Charakterisierung des metabolischen Schicksals von PSMs von der Aufnahme bis zur Ausscheidung oder Speicherung eingesetzt werden können. Zudem wird ein Workflow hervorgehoben, der es ermöglicht, nicht nur den PSM-Stoffwechsel in verschiedenen Maßstäben zu untersuchen, sondern auch die genetischen und biochemischen Mechanismen zu erfassen und zu validieren, die der PSM-Resistenz durch Insekten zugrunde liegen. Diese Übersicht zielt darauf ab, die Forschung zu pflanzen-insekt-Interaktionen, die durch PSMs vermittelt werden, zu erleichtern.

@article{doi103389fphys20221001032,
    author = "Jeckel, Adriana M. und Beran, Franziska und Züst, Tobias und Younkin, Gordon C. und Petschenka, Georg und Pokharel, Prayan und Dreisbach, Domenic und Ganal‐Vonarburg, Stephanie C. und Robert, Christelle A. M.",
    title = "Metabolization and sequestration of plant specialized metabolites in insect herbivores: Current and emerging approaches",
    year = "2022",
    journal = "Frontiers in Physiology",
    abstract = "Pflanzenfressende Insekten begegnen in ihrer Nahrung einer Vielzahl von pflanzlichen Spezialmetaboliten (PSMs), die abschreckende, anti-nutritive oder toxische Eigenschaften aufweisen. Das Verständnis, wie sie mit PSMs umgehen, ist entscheidend, um ihre Biologie, Populationsdynamik und Evolution zu verstehen. Diese Übersicht fasst aktuelle und neu entstehende Methoden zusammen, die zur Charakterisierung des metabolischen Schicksals von PSMs von der Aufnahme bis zur Ausscheidung oder Speicherung eingesetzt werden können. Zudem wird ein Workflow hervorgehoben, der es ermöglicht, nicht nur den PSM-Stoffwechsel in verschiedenen Maßstäben zu untersuchen, sondern auch die genetischen und biochemischen Mechanismen zu erfassen und zu validieren, die der PSM-Resistenz durch Insekten zugrunde liegen. Diese Übersicht zielt darauf ab, die Forschung zu pflanzen-insekt-Interaktionen, die durch PSMs vermittelt werden, zu erleichtern.",
    url = "https://doi.org/10.3389/fphys.2022.1001032",
    doi = "10.3389/fphys.2022.1001032",
    openalex = "W4297314436",
    references = "doi101098rspb20220176"
}

Pflanzen haben durch physiologische Veränderungen im Reaktion auf Herbivorenangriffe mehrere adaptive Strategien entwickelt. Sekundärmetabolite (PSMs) werden synthetisiert, um defensive Funktionen zu erfüllen und Abwehrsignalwege zu regulieren, um Pflanzen vor Herbivoren zu schützen. Herbivorenverletzungen initiieren komplexe Reaktionen, die schließlich zur Synthese und Akkumulation von PSMs führen. Die Biosynthese dieser Metabolite wird durch das Zusammenspiel von Signalstoffen, die Phytohormone umfassen, reguliert. Pflanzenflüchtige Metabolite werden bei Herbivorenangriffen freigesetzt und sind in der Lage, hormonelle Abwehrsignalwege direkt zu induzieren oder zu primen. Sekundärmetabolite ermöglichen es Pflanzen, Herbivorenangriffe schnell zu erkennen und in einer sich schnell verändernden Situation von Schädlingen und Umwelt zeitgerecht zu reagieren. Mehrere Studien haben gezeigt, dass das Potenzial zur Anpassung und/oder Resistenz von Insektenherbivoren gegenüber Sekundärmetaboliten begrenzt ist. Diese Metabolite verursachen direkte Toxizität für Insektenschädlinge, stimulieren Antixenose-Mechanismen in Pflanzen gegenüber Insektenherbivoren und schützen die Pflanzen indirekt, indem sie natürliche Feinde der Herbivoren rekrutieren. Herbivoren passen sich an Sekundärmetabolite an, indem sie sensorische Gene hoch- oder herunterregulieren und toxische Metabolite sequestrieren oder entgiften. PSMs modulieren multrophen Interaktionen, die Wirtspflanzen, Herbivoren, natürliche Feinde und Bestäuber umfassen. Obwohl die Rolle von Sekundärmetaboliten in der Pflanzen-Bestäuber-Interaktion wenig erforscht wurde, deuten mehrere Berichte darauf hin, dass sowohl Pflanzen als auch Bestäuber gegenseitig profitieren. Molekulare Einblicke in die regulatorischen Proteine und Gene, die an der Biosynthese von Sekundärmetaboliten beteiligt sind, werden den Weg für das metabolische Engineering von Zwischenprodukten biosynthetischer Wege ebnen, um die Toleranz der Pflanzen gegenüber Herbivoren zu verbessern. Diese Übersicht wirft Licht auf die Rolle von PSMs bei der Modulation multrophen Interaktionen und trägt zum Wissen über Pflanzen-Herbivoren-Interaktionen bei, um deren Management auf eine umweltfreundliche und nachhaltige Weise zu ermöglichen.

@article{doi103390ijms23052690,
    author = "Divekar, Pratap A. und Srinivasa, N und Divekar, Bhupendra Adinath und Kumar, Rajeev und Gowda, G. Basana und Ray, Aishwarya und Singh, Achuit K. und Rani, Vijaya und Singh, Vikas und Singh, A. K. und Kumar, Amit und Singh, Rudra Pratap und Meena, Radhe Shyam und Behera, Tusar Kanti",
    title = "Plant Secondary Metabolites as Defense Tools against Herbivores for Sustainable Crop Protection",
    year = "2022",
    journal = "International Journal of Molecular Sciences",
    abstract = "Pflanzen haben durch physiologische Veränderungen im Reaktion auf Herbivorenangriffe mehrere adaptive Strategien entwickelt. Sekundärmetabolite (PSMs) werden synthetisiert, um defensive Funktionen zu erfüllen und Abwehrsignalwege zu regulieren, um Pflanzen vor Herbivoren zu schützen. Herbivorenverletzungen initiieren komplexe Reaktionen, die schließlich zur Synthese und Akkumulation von PSMs führen. Die Biosynthese dieser Metabolite wird durch das Zusammenspiel von Signalstoffen, die Phytohormone umfassen, reguliert. Pflanzenflüchtige Metabolite werden bei Herbivorenangriffen freigesetzt und sind in der Lage, hormonelle Abwehrsignalwege direkt zu induzieren oder zu primen. Sekundärmetabolite ermöglichen es Pflanzen, Herbivorenangriffe schnell zu erkennen und in einer sich schnell verändernden Situation von Schädlingen und Umwelt zeitgerecht zu reagieren. Mehrere Studien haben gezeigt, dass das Potenzial zur Anpassung und/oder Resistenz von Insektenherbivoren gegenüber Sekundärmetaboliten begrenzt ist. Diese Metabolite verursachen direkte Toxizität für Insektenschädlinge, stimulieren Antixenose-Mechanismen in Pflanzen gegenüber Insektenherbivoren und schützen die Pflanzen indirekt, indem sie natürliche Feinde der Herbivoren rekrutieren. Herbivoren passen sich an Sekundärmetabolite an, indem sie sensorische Gene hoch- oder herunterregulieren und toxische Metabolite sequestrieren oder entgiften. PSMs modulieren multrophen Interaktionen, die Wirtspflanzen, Herbivoren, natürliche Feinde und Bestäuber umfassen. Obwohl die Rolle von Sekundärmetaboliten in der Pflanzen-Bestäuber-Interaktion wenig erforscht wurde, deuten mehrere Berichte darauf hin, dass sowohl Pflanzen als auch Bestäuber gegenseitig profitieren. Molekulare Einblicke in die regulatorischen Proteine und Gene, die an der Biosynthese von Sekundärmetaboliten beteiligt sind, werden den Weg für das metabolische Engineering von Zwischenprodukten biosynthetischer Wege ebnen, um die Toleranz der Pflanzen gegenüber Herbivoren zu verbessern. Diese Übersicht wirft Licht auf die Rolle von PSMs bei der Modulation multrophen Interaktionen und trägt zum Wissen über Pflanzen-Herbivoren-Interaktionen bei, um deren Management auf eine umweltfreundliche und nachhaltige Weise zu ermöglichen.",
    url = "https://doi.org/10.3390/ijms23052690",
    doi = "10.3390/ijms23052690",
    openalex = "W4214510073",
    references = "doi101007s0004900900186, doi101038nplants2015206, doi103390molecules24213961"
}

Sekundäre Pflanzenmetaboliten (PSMs) sind für die menschliche Gesundheit von entscheidender Bedeutung und bilden das Grundgerüst vieler pharmazeutischer Medikamente. Tatsächlich gehören mehr als 25 % der bestehenden Medikamente zu den PSMs. Eine der anhaltenden Herausforderungen für die Arzneimittelforschung und die pharmazeutische Industrie besteht darin, Zugang zu Naturstoffen, einschließlich medizinischer Pflanzen, zu erhalten. Dieser Engpass verschärft sich bei gefährdeten Arten, die für die großflächige Probenentnahme verboten sind, selbst wenn sie biologische Treffer aufweisen. Obwohl der Anbau pharmazeutisch interessanter Pflanzenarten eine Lösung sein könnte, ist es nicht immer möglich, den Organismus außerhalb seines natürlichen Lebensraums zu kultivieren. Pflanzen, die von abiotischem Stress betroffen sind, stellen eine potenzielle alternative Quelle für die Arzneimittelforschung dar. Um abiotische Umweltstressoren zu überwinden, können Pflanzen eine Abwehrreaktion einleiten, indem sie eine Vielfalt an PSMs produzieren, um Zellschäden und Gewebeschäden zu vermeiden. Pflanzen synthetisieren entweder neue Chemikalien oder erhöhen die Konzentration (in den meisten Fällen) bestehender Chemikalien, einschließlich der prominenten bioaktiven Leitverbindungen Morphin, Camptothecin, Catharanthin, Epicatechin-3-gallat (EGCG), Quercetin, Resveratrol und Kaempferol. Die meisten unter verschiedenen abiotischen Stressbedingungen produzierten PSMs sind pflanzliche Abwehrchemikalien und funktional entzündungshemmend und antioxidativ. Die wichtigsten PSM-Gruppen sind Terpenoide, gefolgt von Alkaloiden und phenolischen Verbindungen. Wir haben die Literatur über Pflanzen, die von abiotischem Stress betroffen sind (hauptsächlich unter simulierten Wachstumsbedingungen untersucht) und ihre PSMs (einschließlich pharmakologischer Aktivitäten) aus PubMed, Scopus, MEDLINE Ovid, Google Scholar, Datenbanken und Journals-Websites durchsucht. Wir haben Suchbegriffe verwendet: "stress-affected plants," "plant secondary metabolites," "abiotic stress," "climatic influence," "pharmacological activities," "bioactive compounds," "drug discovery" und "medicinal plants" und veröffentlichte Literatur zwischen 1973 und 2021 abgerufen. Diese Übersicht bietet einen Überblick über die Variation der Produktion bioaktiver Phytochemikalien in Pflanzen unter verschiedenen abiotischen Stressbedingungen und ihr Potenzial in der Biodiscovery therapeutischer Medikamente. Wir haben Studien über die Auswirkungen von biotischem Stress auf PSMs ausgeschlossen.

@article{doi103390molecules27010313,
    author = "Yeshi, Karma und Crayn, Darren M. und Ritmejerytė, Edita und Wangchuk, Phurpa",
    title = "Sekundäre Pflanzenmetaboliten, die als Reaktion auf abiotische Stressfaktoren produziert werden, haben Anwendungspotenzial in der pharmazeutischen Produktentwicklung",
    year = "2022",
    journal = "Molecules",
    abstract = {Sekundäre Pflanzenmetaboliten (PSMs) sind für die menschliche Gesundheit von entscheidender Bedeutung und bilden das Grundgerüst vieler pharmazeutischer Medikamente. Tatsächlich gehören mehr als 25\% der bestehenden Medikamente zu den PSMs. Eine der anhaltenden Herausforderungen für die Arzneimittelforschung und die pharmazeutische Industrie besteht darin, Zugang zu Naturstoffen, einschließlich medizinischer Pflanzen, zu erhalten. Dieser Engpass verschärft sich bei gefährdeten Arten, die für die großflächige Probenentnahme verboten sind, selbst wenn sie biologische Treffer aufweisen. Obwohl der Anbau pharmazeutisch interessanter Pflanzenarten eine Lösung sein könnte, ist es nicht immer möglich, den Organismus außerhalb seines natürlichen Lebensraums zu kultivieren. Pflanzen, die von abiotischem Stress betroffen sind, stellen eine potenzielle alternative Quelle für die Arzneimittelforschung dar. Um abiotische Umweltstressoren zu überwinden, können Pflanzen eine Abwehrreaktion einleiten, indem sie eine Vielfalt an PSMs produzieren, um Zellschäden und Gewebeschäden zu vermeiden. Pflanzen synthetisieren entweder neue Chemikalien oder erhöhen die Konzentration (in den meisten Fällen) bestehender Chemikalien, einschließlich der prominenten bioaktiven Leitverbindungen Morphin, Camptothecin, Catharanthin, Epicatechin-3-gallat (EGCG), Quercetin, Resveratrol und Kaempferol. Die meisten unter verschiedenen abiotischen Stressbedingungen produzierten PSMs sind pflanzliche Abwehrchemikalien und funktional entzündungshemmend und antioxidativ. Die wichtigsten PSM-Gruppen sind Terpenoide, gefolgt von Alkaloiden und phenolischen Verbindungen. Wir haben die Literatur über Pflanzen, die von abiotischem Stress betroffen sind (hauptsächlich unter simulierten Wachstumsbedingungen untersucht) und ihre PSMs (einschließlich pharmakologischer Aktivitäten) aus PubMed, Scopus, MEDLINE Ovid, Google Scholar, Datenbanken und Journals-Websites durchsucht. Wir haben Suchbegriffe verwendet: "stress-affected plants," "plant secondary metabolites," "abiotic stress," "climatic influence," "pharmacological activities," "bioactive compounds," "drug discovery" und "medicinal plants" und veröffentlichte Literatur zwischen 1973 und 2021 abgerufen. Diese Übersicht bietet einen Überblick über die Variation der Produktion bioaktiver Phytochemikalien in Pflanzen unter verschiedenen abiotischen Stressbedingungen und ihr Potenzial in der Biodiscovery therapeutischer Medikamente. Wir haben Studien über die Auswirkungen von biotischem Stress auf PSMs ausgeschlossen.},
    url = "https://doi.org/10.3390/molecules27010313",
    doi = "10.3390/molecules27010313",
    openalex = "W4206442306",
    references = "doi101038s4158601800056, doi101146annurevarplant050213040027"
}

Zusammenfassung Die evolutionären Beziehungen zwischen Ökologie, Kognition und Neurobiologie bleiben trotz wichtiger Beiträge aus funktionalen Studien und vergleichenden Analysen rätselhaft. Kürzlich haben sich Heliconius-Schmetterlinge und ihre Heliconiini-Verwandten als vielversprechendes System zur Untersuchung der Evolution und Ökologie der Kognition erwiesen. Bei Heliconius haben Bereiche des Gehirns, die für Lernen und Gedächtnis zuständig sind und als Pilzkörper bezeichnet werden, ihre Größe vervierfacht und enthalten bis zu 8-mal mehr Neuronen als nahe verwandte Gattungen. Diese Ausdehnung, die weitgehend durch eine verstärkte Dedikation zur Verarbeitung visueller Eingaben angetrieben wurde, ereignete sich relativ kürzlich (~12–18 Ma) und fällt mit der Evolution eines neuen Futtersuchverhaltens zusammen — der Trapline-Futtersuche zwischen Pollenressourcen, die eine adulte Quelle für Aminosäuren darstellen. Verhaltensexperimente zeigen, dass Heliconius im Vergleich zu anderen Heliconiini ein überlegenes visuelles Langzeitgedächtnis und nicht-elementares Lernen aufweisen, Verhaltensweisen, die eine putative Relevanz für das visuelle Lernen während der Trapline-Futtersuche haben, während sie keine Unterschiede im Formenlernen oder Umkehrlernen aufweisen. Diese kognitiven Unterschiede sind auch mit Veränderungen in der plastischen Reaktion des Pilzkörpers auf Lernen und Erfahrung verbunden. Heliconius stellen somit ein klares Beispiel für eine Reihe von neuronalen Anpassungen dar, die mit einem neuen Verhalten übereinstimmen, das auf distincte kognitive Verschiebungen angewiesen ist. Wir heben die Heliconiini als eine gut positionierte, sich entwickelnde Fallstudie in der kognitiven Ökologie und Evolution hervor, in der die Möglichkeit besteht, vergleichende neuroanatomische, entwicklungsbiologische und verhaltensbezogene Daten mit umfangreichen genomischen Ressourcen zu synthetisieren. Dies würde einen reichen Datensatz liefern, der Gene, Gehirne, Verhalten und Ökologie verknüpft, und wichtige Einblicke in die Mechanismen und Selektionsdrücke bieten, die die Evolution interspezifischer kognitiver Variationen prägen.

@article{doi101007s00265023033993,
    author = "Young, Fletcher J. und Montgomery, Stephen H.",
    title = "Heliconiini-Schmetterlinge als Fallstudie in der evolutionären kognitiven Ökologie: Verhaltensinnovation und Ausdehnung der Pilzkörper",
    year = "2023",
    journal = "Behavioral Ecology and Sociobiology",
    abstract = "Zusammenfassung Die evolutionären Beziehungen zwischen Ökologie, Kognition und Neurobiologie bleiben trotz wichtiger Beiträge aus funktionalen Studien und vergleichenden Analysen rätselhaft. Kürzlich haben sich Heliconius-Schmetterlinge und ihre Heliconiini-Verwandten als vielversprechendes System zur Untersuchung der Evolution und Ökologie der Kognition erwiesen. Bei Heliconius haben Bereiche des Gehirns, die für Lernen und Gedächtnis zuständig sind und als Pilzkörper bezeichnet werden, ihre Größe vervierfacht und enthalten bis zu 8-mal mehr Neuronen als nahe verwandte Gattungen. Diese Ausdehnung, die weitgehend durch eine verstärkte Dedikation zur Verarbeitung visueller Eingaben angetrieben wurde, ereignete sich relativ kürzlich (\textasciitilde 12–18 Ma) und fällt mit der Evolution eines neuen Futtersuchverhaltens zusammen — der Trapline-Futtersuche zwischen Pollenressourcen, die eine adulte Quelle für Aminosäuren darstellen. Verhaltensexperimente zeigen, dass Heliconius im Vergleich zu anderen Heliconiini ein überlegenes visuelles Langzeitgedächtnis und nicht-elementares Lernen aufweisen, Verhaltensweisen, die eine putative Relevanz für das visuelle Lernen während der Trapline-Futtersuche haben, während sie keine Unterschiede im Formenlernen oder Umkehrlernen aufweisen. Diese kognitiven Unterschiede sind auch mit Veränderungen in der plastischen Reaktion des Pilzkörpers auf Lernen und Erfahrung verbunden. Heliconius stellen somit ein klares Beispiel für eine Reihe von neuronalen Anpassungen dar, die mit einem neuen Verhalten übereinstimmen, das auf distincte kognitive Verschiebungen angewiesen ist. Wir heben die Heliconiini als eine gut positionierte, sich entwickelnde Fallstudie in der kognitiven Ökologie und Evolution hervor, in der die Möglichkeit besteht, vergleichende neuroanatomische, entwicklungsbiologische und verhaltensbezogene Daten mit umfangreichen genomischen Ressourcen zu synthetisieren. Dies würde einen reichen Datensatz liefern, der Gene, Gehirne, Verhalten und Ökologie verknüpft, und wichtige Einblicke in die Mechanismen und Selektionsdrücke bieten, die die Evolution interspezifischer kognitiver Variationen prägen.",
    url = "https://doi.org/10.1007/s00265-023-03399-3",
    doi = "10.1007/s00265-023-03399-3",
    openalex = "W4389068808",
    references = "doi101038s41467023414125"
}

Heliconius-Schmetterlinge, eine artenreiche Gattung von Müller-Mimikry, stellen ein klassisches Beispiel für eine adaptive Radiation dar, die eine Reihe abgeleiteter diätetischer, lebensgeschichtlicher, physiologischer und neuraler Merkmale umfasst. Allerdings fehlen Schlüsselstämme innerhalb der Gattung und über den breiteren Heliconiini-Stamm hinweg genomische Ressourcen, was unser Verständnis darüber einschränkt, wie adaptive und neutrale Prozesse die Genomevolution während ihrer Radiation geformt haben. Hier erstellen wir hochkontinuierliche Genome-Assemblagen für neun Heliconiini, 29 zusätzliche Referenz-assemblierte Genome und verbessern 10 bestehende Assemblagen. Insgesamt stellen wir einen Datensatz annotierter Genome für insgesamt 63 Arten bereit, einschließlich 58 Arten innerhalb des Heliconiini-Stamms. Wir nutzen diesen umfangreichen Datensatz, um eine robuste und datierte heliconiine Phylogenie zu erstellen, wichtige Muster von Introgression zu beschreiben, die Evolution der Genomarchitektur zu erforschen und die genomische Basis von Schlüsselinnovationen in dieser rätselhaften Gruppe zu untersuchen, einschließlich einer Bewertung der Evolution von vermuteten regulatorischen Regionen am Heliconius-Stamm. Unsere Arbeit illustriert, wie die erhöhte Auflösung, die durch ein solches dichtes genomische Sampling bereitgestellt wird, unsere Fähigkeit verbessert, Gen-Phänotyp-Hypothesen zu generieren und zu testen, und genau zu charakterisieren, wie Genome evolvieren.

@article{doi101038s41467023414125,
    author = "Cicconardi, Francesco und Milanetti, Edoardo und de Castro, Érika C. Pinheiro und Mazo‐Vargas, Anyi und Belleghem, Steven M. Van und Ruggieri, Angelo Alberto und Rastas, Pasi und Hanly, Joseph J. und Evans, Elizabeth und Jiggins, Chris D. und McMillan, W. Owen und Papa, Riccardo und Marino, Daniele Di und Martin, Arnaud und Montgomery, Stephen H.",
    title = "Evolutionäre Dynamik der Genomgröße und -zusammensetzung während der adaptiven Radiation von Heliconiini-Schmetterlingen",
    year = "2023",
    journal = "Nature Communications",
    abstract = "Heliconius-Schmetterlinge, eine artenreiche Gattung von Müller-Mimikry, stellen ein klassisches Beispiel für eine adaptive Radiation dar, die eine Reihe abgeleiteter diätetischer, lebensgeschichtlicher, physiologischer und neuraler Merkmale umfasst. Allerdings fehlen Schlüsselstämme innerhalb der Gattung und über den breiteren Heliconiini-Stamm hinweg genomische Ressourcen, was unser Verständnis darüber einschränkt, wie adaptive und neutrale Prozesse die Genomevolution während ihrer Radiation geformt haben. Hier erstellen wir hochkontinuierliche Genome-Assemblagen für neun Heliconiini, 29 zusätzliche Referenz-assemblierte Genome und verbessern 10 bestehende Assemblagen. Insgesamt stellen wir einen Datensatz annotierter Genome für insgesamt 63 Arten bereit, einschließlich 58 Arten innerhalb des Heliconiini-Stamms. Wir nutzen diesen umfangreichen Datensatz, um eine robuste und datierte heliconiine Phylogenie zu erstellen, wichtige Muster von Introgression zu beschreiben, die Evolution der Genomarchitektur zu erforschen und die genomische Basis von Schlüsselinnovationen in dieser rätselhaften Gruppe zu untersuchen, einschließlich einer Bewertung der Evolution von vermuteten regulatorischen Regionen am Heliconius-Stamm. Unsere Arbeit illustriert, wie die erhöhte Auflösung, die durch ein solches dichtes genomische Sampling bereitgestellt wird, unsere Fähigkeit verbessert, Gen-Phänotyp-Hypothesen zu generieren und zu testen, und genau zu charakterisieren, wie Genome evolvieren.",
    url = "https://doi.org/10.1038/s41467-023-41412-5",
    doi = "10.1038/s41467-023-41412-5",
    openalex = "W4386692244",
    references = "doi101038nbt1621, doi101089cmb20120021, doi101093bioinformaticsbtm404, doi101093bioinformaticsbtp352, doi101093bioinformaticsbts635, doi101093bioinformaticsbtu170, doi101093bioinformaticsbty191, doi101093molbevmsaa015, doi101098rsbl20200863, doi101186gb2009103r25, doi101371journalpone0009490"
}

indem sie die Larven-Darmmikrobiota und ihre ernährungsphysiologische Unterstützung für den Wirt verändern. Tatsächlich ermöglichen Experimente, die darauf abzielen, die funktionelle mikrobielle Gemeinschaft im Darm wiederherzustellen, eine vollständige Rettung. Unsere Ergebnisse werfen Licht auf eine neue Rolle, die ein Bodenmikroorganismus bei der Modulation der Pflanzen-Insekten-Interaktion spielt und den Boden für eine umfassendere Analyse der Auswirkungen, die Biocontrol-Agenten auf die ökologische Nachhaltigkeit landwirtschaftlicher Systeme haben können, bereitet.

@article{doi101073pnas2216922120,
    author = "Lelio, Ilaria Di und Forni, Giobbe und Magoga, Giulia und Brunetti, Matteo und Bruno, Daniele und Becchimanzi, Andrea und Luca, Maria G. De und Sinno, Martina und Barra, Eleonora und Bonelli, M. und Frusciante, Sarah und Diretto, Gianfranco und Digilio, M. Cristina und Woo, Sheridan L. und Tettamanti, Gianluca und Rao, Rosa und Lorito, Matteo und Casartelli, Morena und Montagna, Matteo und Pennacchio, Francesco",
    title = "Ein Bodenschimmel verleiht Pflanzen Resistenz gegen einen phytophagen Insekt, indem er die symbiotische Rolle seiner Darmmikrobiota stört",
    year = "2023",
    journal = "Proceedings of the National Academy of Sciences",
    abstract = "indem sie die Larven-Darmmikrobiota und ihre ernährungsphysiologische Unterstützung für den Wirt verändern. Tatsächlich ermöglichen Experimente, die darauf abzielen, die funktionelle mikrobielle Gemeinschaft im Darm wiederherzustellen, eine vollständige Rettung. Unsere Ergebnisse werfen Licht auf eine neue Rolle, die ein Bodenmikroorganismus bei der Modulation der Pflanzen-Insekten-Interaktion spielt und den Boden für eine umfassendere Analyse der Auswirkungen, die Biocontrol-Agenten auf die ökologische Nachhaltigkeit landwirtschaftlicher Systeme haben können, bereitet.",
    url = "https://doi.org/10.1073/pnas.2216922120",
    doi = "10.1073/pnas.2216922120",
    openalex = "W4322421547"
}

Das Verständnis der Geschwindigkeit und des Ausmaßes, in dem Populationen sich an neue Umgebungen an ihren ökologischen Rändern anpassen können, ist grundlegend für die Vorhersage der Persistenz biologischer Gemeinschaften während anhaltender und schneller globaler Veränderungen. Die jüngste Ausbreitung des britischen Schmetterlings Aricia agestis als Reaktion auf den Klimawandel ist mit der Evolution neuer Interaktionen mit einer Larvennahrungspflanze sowie dem Verlust der Fähigkeit verbunden, eine ursprüngliche Wirtspflanze zu nutzen. Durch ddRAD-Analyse von 61.210 variablen SNPs aus 261 Weibchen aus dem gesamten britischen Verbreitungsgebiet dieser Art identifizieren wir genomische Regionen an mehreren Chromosomen, die mit evolutionären Reaktionen sowie deren Assoziation mit dem demografischen Verlauf und der ökologischen Variation verbunden sind. Genfluss scheint im gesamten Verbreitungsgebiet weit verbreitet zu sein, trotz der scheinbar fragmentierten Natur der von dieser Art genutzten Lebensräume. Muster der Haplotyp-Variation zwischen selektierten und neutralen genomischen Regionen deuten darauf hin, dass die mit der Klimaanpassung verbundene Evolution polygen ist und auf die unabhängige Ausbreitung von Allelen über den etablierten Verbreitungsraum dieser Art zurückzuführen ist, anstatt auf die Kolonisation von vorangepassten Genotypen aus Küstenpopulationen. Diese Daten legen nahe, dass schnelle Reaktionen auf den Klimawandel nicht von der Verfügbarkeit von vorangepassten Genotypen abhängen. Stattdessen ist die Evolution neuer Formen biotischer Interaktion bei A. agestis während der Ausbreitung durch die Zusammenstellung neuer Genotypen aus Allelen aus mehreren Lokalitäten erfolgt.

@article{doi101111mec17138,
    author = "de Jong, M. und van Rensburg, Alexandra Jansen und Whiteford, Samuel und Yung, Carl J. und Beaumont, Mark und Jiggins, Chris D. und Bridle, Jon R.",
    title = "Schnelle Evolution neuer biotischer Interaktionen beim britischen Braunen Argusfalter nutzt genomische Variation über seinen gesamten geografischen Verbreitungsraum hinweg",
    year = "2023",
    journal = "Molecular Ecology",
    abstract = "Das Verständnis der Geschwindigkeit und des Ausmaßes, in dem Populationen sich an neue Umgebungen an ihren ökologischen Rändern anpassen können, ist grundlegend für die Vorhersage der Persistenz biologischer Gemeinschaften während anhaltender und schneller globaler Veränderungen. Die jüngste Ausbreitung des britischen Schmetterlings Aricia agestis als Reaktion auf den Klimawandel ist mit der Evolution neuer Interaktionen mit einer Larvennahrungspflanze sowie dem Verlust der Fähigkeit verbunden, eine ursprüngliche Wirtspflanze zu nutzen. Durch ddRAD-Analyse von 61.210 variablen SNPs aus 261 Weibchen aus dem gesamten britischen Verbreitungsgebiet dieser Art identifizieren wir genomische Regionen an mehreren Chromosomen, die mit evolutionären Reaktionen sowie deren Assoziation mit dem demografischen Verlauf und der ökologischen Variation verbunden sind. Genfluss scheint im gesamten Verbreitungsgebiet weit verbreitet zu sein, trotz der scheinbar fragmentierten Natur der von dieser Art genutzten Lebensräume. Muster der Haplotyp-Variation zwischen selektierten und neutralen genomischen Regionen deuten darauf hin, dass die mit der Klimaanpassung verbundene Evolution polygen ist und auf die unabhängige Ausbreitung von Allelen über den etablierten Verbreitungsraum dieser Art zurückzuführen ist, anstatt auf die Kolonisation von vorangepassten Genotypen aus Küstenpopulationen. Diese Daten legen nahe, dass schnelle Reaktionen auf den Klimawandel nicht von der Verfügbarkeit von vorangepassten Genotypen abhängen. Stattdessen ist die Evolution neuer Formen biotischer Interaktion bei A. agestis während der Ausbreitung durch die Zusammenstellung neuer Genotypen aus Allelen aus mehreren Lokalitäten erfolgt.",
    url = "https://doi.org/10.1111/mec.17138",
    doi = "10.1111/mec.17138",
    openalex = "W4387392962",
    references = "doi101111bij12838"
}

Viele pflanzenfressende Insekten nehmen bestimmte Metaboliten aus Pflanzen für Zwecke auf, die über die Ernährung hinausgehen, wie z. B. zur Verteidigung. Erwachsene Rübengallwespen, Athalia rosae, nehmen spezifische Terpenoide, sogenannte Clerodanoide, von Ajuga reptans auf. Diese Metaboliten werden von den Gallwespen leicht modifiziert und beeinflussen ihr Paarungsverhalten sowie ihre Verteidigung gegen Räuber. Wir haben diese Metaboliten charakterisiert und ihre Lokalisierung im Insekt sowie die Spezifität der Aufnahme und der Metabolitenmodifikation untersucht. Daher haben wir Fütterungsassays mit Erwachsenen und Larven von A. rosae sowie mit Larven von Spodoptera exigua durchgeführt, gefolgt von chemischen Analysen. Zwei Hauptmetaboliten, die aus Clerodanoiden abgeleitet sind, wurden im Abdomen und Thorax sowie auf der Oberfläche der Erwachsenen nachgewiesen. Kleine Mengen wurden auch in Larven der Gallwespe gefunden, während sie in S. exigua nicht nachweisbar waren. Unsere Ergebnisse liefern neue Einblicke in die Besonderheiten der Pharmakophagie und des spezialisierten Stoffwechsels bei A. rosae.

@article{doi101371journalpone0291180,
    author = "Brueggemann, Leon und Tewes, Lisa Johanna und Müller, Caroline",
    title = "Charakterisierung und Lokalisierung von Pflanzenmetaboliten, die an der Pharmakophagie bei der Rübengallwespe beteiligt sind",
    year = "2023",
    journal = "PLoS ONE",
    abstract = "Viele pflanzenfressende Insekten nehmen bestimmte Metaboliten aus Pflanzen für Zwecke auf, die über die Ernährung hinausgehen, wie z. B. zur Verteidigung. Erwachsene Rübengallwespen, Athalia rosae, nehmen spezifische Terpenoide, sogenannte Clerodanoide, von Ajuga reptans auf. Diese Metaboliten werden von den Gallwespen leicht modifiziert und beeinflussen ihr Paarungsverhalten sowie ihre Verteidigung gegen Räuber. Wir haben diese Metaboliten charakterisiert und ihre Lokalisierung im Insekt sowie die Spezifität der Aufnahme und der Metabolitenmodifikation untersucht. Daher haben wir Fütterungsassays mit Erwachsenen und Larven von A. rosae sowie mit Larven von Spodoptera exigua durchgeführt, gefolgt von chemischen Analysen. Zwei Hauptmetaboliten, die aus Clerodanoiden abgeleitet sind, wurden im Abdomen und Thorax sowie auf der Oberfläche der Erwachsenen nachgewiesen. Kleine Mengen wurden auch in Larven der Gallwespe gefunden, während sie in S. exigua nicht nachweisbar waren. Unsere Ergebnisse liefern neue Einblicke in die Besonderheiten der Pharmakophagie und des spezialisierten Stoffwechsels bei A. rosae.",
    url = "https://doi.org/10.1371/journal.pone.0291180",
    doi = "10.1371/journal.pone.0291180",
    openalex = "W4387362874",
    references = "doi101098rspb20220176"
}

Genfluss zwischen Arten ist zwar meist schädlich, stellt jedoch einen wichtigen evolutionären Prozess dar, der die Anpassung fördern und zur Artbildung führen kann. Er erschwert zudem die Schätzung von Verwandtschaftsverhältnissen zwischen Arten. Hier verwenden wir den full-likelihood multispecies coalescent (MSC)-Ansatz, um die Artphylogenie und wesentliche Introgressionsereignisse bei Heliconius-Schmetterlingen aus Whole-Genome-Sequenzierungsdaten abzuschätzen. Wir erhalten eine robuste Schätzung der Verzweigungsreihenfolge der Arten unter den Hauptkladen der Gattung, einschließlich der Gruppe „melpomene-silvaniform", die einen umfangreichen historischen und anhaltenden Genfluss aufweist. Wir erhalten chromosomenebene Schätzungen wichtiger Parameter in der Artphylogenie, einschließlich der Art-Ausbreitungzeiten, der heutigen und der ursprünglichen Populationsgrößen sowie der Richtung, des Zeitpunkts und der Intensität des Genflusses. Unsere Analyse führt zu einer Phylogenie mit Introgressionsereignissen, die sich von denen in früheren Studien unterscheiden. Wir finden, dass Heliconius aoede höchstwahrscheinlich die frühest verzweigte Linie der Gattung darstellt und dass „silvaniform"-Arten innerhalb der melpomene-silvaniform-Gruppe paraphyletisch sind. Unsere Phylogenie liefert neue, parsimonische Geschichten für die Entstehung wichtiger Merkmale bei Heliconius, einschließlich des Pollenfressens und einer Inversion, die an der Imitation des Flügelmusters beteiligt ist. Unsere Ergebnisse demonstrieren die Leistungsfähigkeit und Machbarkeit des full-likelihood MSC-Ansatzes zur Schätzung der Artphylogenie und wichtiger Populationsparameter trotz umfangreichen Genflusses. Die hier verwendeten Methoden sollten für die Analyse anderer schwieriger Artengruppen mit hohen Introgressionsraten nützlich sein.

@article{doi107554elife906563,
    author = "Thawornwattana, Yuttapong und Seixas, Fernando und Yang, Ziheng und Mallet, James",
    title = "Major patterns in the introgression history of Heliconius butterflies",
    year = "2023",
    journal = "eLife",
    abstract = "Genfluss zwischen Arten ist zwar meist schädlich, stellt jedoch einen wichtigen evolutionären Prozess dar, der die Anpassung fördern und zur Artbildung führen kann. Er erschwert zudem die Schätzung von Verwandtschaftsverhältnissen zwischen Arten. Hier verwenden wir den full-likelihood multispecies coalescent (MSC)-Ansatz, um die Artphylogenie und wesentliche Introgressionsereignisse bei Heliconius-Schmetterlingen aus Whole-Genome-Sequenzierungsdaten abzuschätzen. Wir erhalten eine robuste Schätzung der Verzweigungsreihenfolge der Arten unter den Hauptkladen der Gattung, einschließlich der Gruppe „melpomene-silvaniform", die einen umfangreichen historischen und anhaltenden Genfluss aufweist. Wir erhalten chromosomenebene Schätzungen wichtiger Parameter in der Artphylogenie, einschließlich der Art-Ausbreitungzeiten, der heutigen und der ursprünglichen Populationsgrößen sowie der Richtung, des Zeitpunkts und der Intensität des Genflusses. Unsere Analyse führt zu einer Phylogenie mit Introgressionsereignissen, die sich von denen in früheren Studien unterscheiden. Wir finden, dass Heliconius aoede höchstwahrscheinlich die frühest verzweigte Linie der Gattung darstellt und dass „silvaniform"-Arten innerhalb der melpomene-silvaniform-Gruppe paraphyletisch sind. Unsere Phylogenie liefert neue, parsimonische Geschichten für die Entstehung wichtiger Merkmale bei Heliconius, einschließlich des Pollenfressens und einer Inversion, die an der Imitation des Flügelmusters beteiligt ist. Unsere Ergebnisse demonstrieren die Leistungsfähigkeit und Machbarkeit des full-likelihood MSC-Ansatzes zur Schätzung der Artphylogenie und wichtiger Populationsparameter trotz umfangreichen Genflusses. Die hier verwendeten Methoden sollten für die Analyse anderer schwieriger Artengruppen mit hohen Introgressionsraten nützlich sein.",
    url = "https://doi.org/10.7554/elife.90656.3",
    doi = "10.7554/elife.90656.3",
    openalex = "W4389916376",
    references = "doi101038s41467023414125"
}

Insektenherbivoren, wie Lepidopterenlarven, stehen oft in engen evolutionären Beziehungen zu ihren Wirtspflanzen, mit denen sie möglicherweise in einem evolutionären Wettkampf gefangen sind. Das Gruppierungsverhalten von Larven kann eine Verhaltensanpassung sein, die die Nahrungsaufnahme an der Wirtspflanze verbessert, aber Aggregation bringt auch Kosten mit sich, wie z. B. höhere Konkurrenz und begrenzten Zugang zu Ressourcen. Hier untersuchen wir am Beispiel der Heliconiini-Schmetterlingsstamm den Einfluss von Wirtspflanzeneigenschaften auf die Evolution der Larvengregarität. Heliconiini nutzen fast ausschließlich Arten aus der Passifloraceae als Larvenwirtspflanzen. Passifloraceae zeigen eine unglaubliche Vielfalt an Blattformen und eine Reihe von Anti-Herbivoren-Abwehrmechanismen, was darauf hindeutet, dass sie auf die Evolution von Heliconiini-Larven reagieren und diese beeinflussen. Indem wir das soziale Verhalten von Larven sowohl als binäres (solitär oder gregär) als auch als kategorisches (zunehmende Larvengruppengröße) Merkmal analysieren, überdenken wir die multiple Entstehung von Larvengregarität bei Heliconiini. Wir untersuchen, ob Lebensraum der Wirtspflanze, Blattverteidigungen und Blattgröße wichtige Treiber oder Einschränkungen für die Larvengregarität sind. Während unsere Daten keine Verbindungen zwischen Larvengregarität und den in dieser Studie enthaltenen Wirtspflanzeneigenschaften aufzeigen, finden wir eine Interaktion zwischen Wirtspflanzenspezialisierung und Larvenverhalten, die zeigt, dass gregäre Larven eher eine engere Palette von Wirtspflanzenspezies fressen als solitäre Larven. Wir finden auch Hinweise darauf, dass diese erhöhte Spezialisierung typischerweise der evolutionären Übergang zum gregären Verhalten vorausgeht. Die vergleichsweise größere Wirtsspezialisierung gregärer Larven deutet darauf hin, dass es spezifische morphologische und/oder ökologische Merkmale ihrer Wirtspflanzen gibt, die dieses Verhalten begünstigen.

@article{doi101002ece311002,
    author = "McLellan, Callum F. und Montgomery, Stephen H.",
    title = "Evolution of larval gregariousness is associated with host plant specialisation, but not host morphology, in Heliconiini butterflies",
    year = "2024",
    journal = "Ecology and Evolution",
    abstract = "Insektenherbivoren, wie Lepidopterenlarven, stehen oft in engen evolutionären Beziehungen zu ihren Wirtspflanzen, mit denen sie möglicherweise in einem evolutionären Wettkampf gefangen sind. Das Gruppierungsverhalten von Larven kann eine Verhaltensanpassung sein, die die Nahrungsaufnahme an der Wirtspflanze verbessert, aber Aggregation bringt auch Kosten mit sich, wie z. B. höhere Konkurrenz und begrenzten Zugang zu Ressourcen. Hier untersuchen wir am Beispiel der Heliconiini-Schmetterlingsstamm den Einfluss von Wirtspflanzeneigenschaften auf die Evolution der Larvengregarität. Heliconiini nutzen fast ausschließlich Arten aus der Passifloraceae als Larvenwirtspflanzen. Passifloraceae zeigen eine unglaubliche Vielfalt an Blattformen und eine Reihe von Anti-Herbivoren-Abwehrmechanismen, was darauf hindeutet, dass sie auf die Evolution von Heliconiini-Larven reagieren und diese beeinflussen. Indem wir das soziale Verhalten von Larven sowohl als binäres (solitär oder gregär) als auch als kategorisches (zunehmende Larvengruppengröße) Merkmal analysieren, überdenken wir die multiple Entstehung von Larvengregarität bei Heliconiini. Wir untersuchen, ob Lebensraum der Wirtspflanze, Blattverteidigungen und Blattgröße wichtige Treiber oder Einschränkungen für die Larvengregarität sind. Während unsere Daten keine Verbindungen zwischen Larvengregarität und den in dieser Studie enthaltenen Wirtspflanzeneigenschaften aufzeigen, finden wir eine Interaktion zwischen Wirtspflanzenspezialisierung und Larvenverhalten, die zeigt, dass gregäre Larven eher eine engere Palette von Wirtspflanzenspezies fressen als solitäre Larven. Wir finden auch Hinweise darauf, dass diese erhöhte Spezialisierung typischerweise der evolutionären Übergang zum gregären Verhalten vorausgeht. Die vergleichsweise größere Wirtsspezialisierung gregärer Larven deutet darauf hin, dass es spezifische morphologische und/oder ökologische Merkmale ihrer Wirtspflanzen gibt, die dieses Verhalten begünstigen.",
    url = "https://doi.org/10.1002/ece3.11002",
    doi = "10.1002/ece3.11002",
    openalex = "W4391691251",
    references = "doi101002ece311002, doi101016s1369526602002649, doi10103844766, doi101093bioinformaticsbtu181, doi101093bioinformaticsbty633, doi101098rsbl20200863, doi101111j13652435201001789x, doi101111j14610248200901433x, doi101111j155856461975tb00861x, doi101146annureven26010181002235, doi1018637jssv033i02, doi103390ijms140510242"
}

Wie passen neuronale Kreise Änderungen an, die kognitive Variation hervorrufen? Wir untersuchen diese Frage, indem wir die evolutionären Dynamiken eines Insekten-Lern- und Gedächtnis-Kreises analysieren, der im Pilzkörper zentriert ist. Pilzkörper bestehen aus einer konservierten Verkabelungslogik, die hauptsächlich aus Kenyon-Zellen, dopaminergen Neuronen und Pilzkörper-Ausgangszellen besteht. Trotz dieses konservierten Aufbaus gibt es eine enorme Vielfalt in der Größe und Form des Pilzkörpers bei Insekten. Allerdings fehlen empirische Daten darüber, wie die Evolution die Funktion und Architektur dieses Kreises verändert. Um dies zu adressieren, nutzen wir die jüngste Radiation eines neotropischen Schmetterlings-Stammes, der Heliconiini (Nymphalidae), die eine ausgedehnte Variation in der Pilzkörpergröße über vergleichsweise kurze phylogenetische Zeitskalen zeigen, die mit spezifischen Änderungen in der Nahrungssuche-Ökologie, Lebensgeschichte und Kognition verknüpft sind. Um zu verstehen, wie eine solche extensive Zunahme der Größe durch Änderungen in der Lappen-Kreis-Architektur akkommodiert wird, haben wir Immunfärbungen von Strukturmarkern, Neurotransmittern und neuronalen Injektionen kombiniert, um neue, quantitative Anatomien des Nymphaliden-Pilzkörper-Lappens zu generieren. Unsere vergleichenden Analysen über Heliconiini hinweg zeigen, dass einige Kenyon-Zell-Subpopulationen in Heliconius mit höheren Raten expandiert sind und identifizieren eine zusätzliche Zunahme von GABAergen Rückkopplungsneuronen, die für nicht-elementares Lernen und sparsames Codieren essenziell sind. Zusammengefasst zeigen unsere Ergebnisse mosaikartige Evolution von funktionell verbundenen neuronalen Systemen und Zelltypen und identifizieren, dass evolutionäre Formbarkeit in einem architektonisch konservierten parallelen Kreis die Anpassung in der kognitiven Fähigkeit leitet.

@article{doi101016jcub202409069,
    author = "Farnworth, Max S. und Loupasaki, Theodora und Couto, Antoine und Montgomery, Stephen H.",
    title = "Mosaik-Evolution eines Lern- und Gedächtnis-Kreises bei Heliconiini-Schmetterlingen",
    year = "2024",
    journal = "Current Biology",
    abstract = "Wie passen neuronale Kreise Änderungen an, die kognitive Variation hervorrufen? Wir untersuchen diese Frage, indem wir die evolutionären Dynamiken eines Insekten-Lern- und Gedächtnis-Kreises analysieren, der im Pilzkörper zentriert ist. Pilzkörper bestehen aus einer konservierten Verkabelungslogik, die hauptsächlich aus Kenyon-Zellen, dopaminergen Neuronen und Pilzkörper-Ausgangszellen besteht. Trotz dieses konservierten Aufbaus gibt es eine enorme Vielfalt in der Größe und Form des Pilzkörpers bei Insekten. Allerdings fehlen empirische Daten darüber, wie die Evolution die Funktion und Architektur dieses Kreises verändert. Um dies zu adressieren, nutzen wir die jüngste Radiation eines neotropischen Schmetterlings-Stammes, der Heliconiini (Nymphalidae), die eine ausgedehnte Variation in der Pilzkörpergröße über vergleichsweise kurze phylogenetische Zeitskalen zeigen, die mit spezifischen Änderungen in der Nahrungssuche-Ökologie, Lebensgeschichte und Kognition verknüpft sind. Um zu verstehen, wie eine solche extensive Zunahme der Größe durch Änderungen in der Lappen-Kreis-Architektur akkommodiert wird, haben wir Immunfärbungen von Strukturmarkern, Neurotransmittern und neuronalen Injektionen kombiniert, um neue, quantitative Anatomien des Nymphaliden-Pilzkörper-Lappens zu generieren. Unsere vergleichenden Analysen über Heliconiini hinweg zeigen, dass einige Kenyon-Zell-Subpopulationen in Heliconius mit höheren Raten expandiert sind und identifizieren eine zusätzliche Zunahme von GABAergen Rückkopplungsneuronen, die für nicht-elementares Lernen und sparsames Codieren essenziell sind. Zusammengefasst zeigen unsere Ergebnisse mosaikartige Evolution von funktionell verbundenen neuronalen Systemen und Zelltypen und identifizieren, dass evolutionäre Formbarkeit in einem architektonisch konservierten parallelen Kreis die Anpassung in der kognitiven Fähigkeit leitet.",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.cub.2024.09.069",
    doi = "10.1016/j.cub.2024.09.069",
    openalex = "W4403538267",
    references = "doi101038s41467023414125"
}

Der Stress durch Imidacloprid (IMI) korreliert positiv mit dem Potenzial von Kümmerinen, abiotischen Stress zu lindern. Allerdings ist wenig über die Wege und Mechanismen bekannt, durch die Kümmerin den IMI-Rückstand durch die Regulation des sekundären Pflanzenstoffwechsels und der Pflanzen-Mikroben-Interaktionen reduziert. Diese Studie untersuchte die Auswirkungen von Kümmerin auf die Aufnahme, den Transport und den Metabolismus von IMI in Pfefferpflanzen durch die Modulation der Signalmolekülspiegel und der mikrobiellen Gemeinschaften in der Rhizosphäre und Phyllosphäre. Die Analyse der Pestizidrückstandsdynamik über 2 h bis 28 Tage ergab, dass Kümmerin die IMI-Konzentration in Pfefferfrüchten drastisch reduzierte. Kümmerin regulierte die Gene des Phenylpropan-Stoffwechselwegs hoch, was zu erhöhten Spiegeln von Flavonoiden, phenolischen Säuren, Phytohormonen und Capsaicinoiden führte. Wichtig zeigten die Ergebnisse zur mikrobiellen Vielfalt in der Phyllosphäre und Rhizosphäre, dass Kümmerin die Häufigkeit nützlicher Mikroorganismen erhöhte und positiv mit der Sekretion sekundärer Metaboliten korrelierte. Daher nutzte Kümmerin die Interaktion zwischen dem Phenylpropan- und dem Kümmerin-Syntheseweg sowie nützlichen Mikroben, um die Nährstoffqualität und den IMI-Abbau zu verbessern.

@article{doi101021acsjafc4c10038,
    author = "Li, Mengmeng und Pan, Canping und Zhang, Zhijia und Wang, Jialing und Wang, Shuai und Li, Wenzhuo und Zhou, Tianbing und Wang, Xiaoyi und Liu, Ziyi und Hu, Zhan und Sun, Ranfeng und Li, Dong",
    title = "Plant Coumarin Metabolism–Microbe Interactions: An Effective Strategy for Reducing Imidacloprid Residues and Enhancing the Nutritional Quality of Pepper",
    year = "2024",
    journal = "Journal of Agricultural and Food Chemistry",
    abstract = "Der Stress durch Imidacloprid (IMI) korreliert positiv mit dem Potenzial von Kümmerinen, abiotischen Stress zu lindern. Allerdings ist wenig über die Wege und Mechanismen bekannt, durch die Kümmerin den IMI-Rückstand durch die Regulation des sekundären Pflanzenstoffwechsels und der Pflanzen-Mikroben-Interaktionen reduziert. Diese Studie untersuchte die Auswirkungen von Kümmerin auf die Aufnahme, den Transport und den Metabolismus von IMI in Pfefferpflanzen durch die Modulation der Signalmolekülspiegel und der mikrobiellen Gemeinschaften in der Rhizosphäre und Phyllosphäre. Die Analyse der Pestizidrückstandsdynamik über 2 h bis 28 Tage ergab, dass Kümmerin die IMI-Konzentration in Pfefferfrüchten drastisch reduzierte. Kümmerin regulierte die Gene des Phenylpropan-Stoffwechselwegs hoch, was zu erhöhten Spiegeln von Flavonoiden, phenolischen Säuren, Phytohormonen und Capsaicinoiden führte. Wichtig zeigten die Ergebnisse zur mikrobiellen Vielfalt in der Phyllosphäre und Rhizosphäre, dass Kümmerin die Häufigkeit nützlicher Mikroorganismen erhöhte und positiv mit der Sekretion sekundärer Metaboliten korrelierte. Daher nutzte Kümmerin die Interaktion zwischen dem Phenylpropan- und dem Kümmerin-Syntheseweg sowie nützlichen Mikroben, um die Nährstoffqualität und den IMI-Abbau zu verbessern.",
    url = "https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c10038",
    doi = "10.1021/acs.jafc.4c10038",
    openalex = "W4405867784",
    references = "doi101016jtplants202405010"
}

Adaptive Radiations zeichnen sich durch schnelle ökologische Diversifizierung und Artbildungsereignisse aus, was zu verschwommenen Artgrenzen zwischen ökologisch differenzierten Arten führt. Adaptive Radiations sind daher Schlüsselsysteme zum Verständnis, wie Arten entstehen und erhalten werden, einschließlich der Rolle von de novo Mutationen versus bereits vorhandener Variation in der ökologischen Anpassung und der genomweiten Folgen von Hybridisierungsereignissen. Zum Beispiel kann adaptive Introgression, bei der vorteilhafte Allele durch Hybridisierung zwischen Linien übertragen werden, die Diversifizierung in adaptiven Radiations antreiben und die Anpassung an neue Umgebungen erleichtern. In dieser Studie haben wir Whole-Genome-Resequencing-Daten verwendet, um den evolutionären Ursprung von Kolibblüten zu untersuchen und genomweite Muster phylogenetischer Diskrepanz und Introgression im Penstemon-Untergattung Dasanthera zu charakterisieren, einer kleinen und diversen adaptiven Radiation von Pflanzen. Wir stellten fest, dass magentafarbene, an Kolibben angepasste Blüten innerhalb dieser Radiation zweimal unabhängig von ursprünglichen blau-lila, von Bienen bestäubten Blüten entstanden zu sein scheinen. Diese Verschiebungen der Blütenfarbe gehen mit einer Vielzahl von Inaktivierungsmutationen eines Schlüsselenzyms des Anthocyan-Stoffwechselwegs einher, was darauf hindeutet, dass unabhängige de novo Loss-of-Function-Mutationen der parallelen Evolution dieses Merkmals zugrunde liegen. Obwohl Muster der Introgression und phylogenetischer Diskrepanz im gesamten Genom heterogen waren, deutet ein starker Effekt der Gendichte darauf hin, dass natürliche Selektion im Allgemeinen der Introgression entgegenwirkt und die genetische Differenzierung in gendichten genomischen Regionen aufrechterhält. Unsere Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung sowohl von de novo Mutation als auch von Introgression als Quellen evolutionärer Veränderung und deuten auf eine Rolle von de novo Mutation bei der treibenden parallelen Evolution in adaptiven Radiations hin.

@article{doi101093molbevmsae007,
    author = "Stone, Benjamin W. und Wessinger, Carolyn A.",
    title = "Ökologische Diversifizierung in einer adaptiven Radiation von Pflanzen: Die Rolle von De Novo Mutation und Introgression",
    year = "2024",
    journal = "Molecular Biology and Evolution",
    abstract = "Adaptive Radiations zeichnen sich durch schnelle ökologische Diversifizierung und Artbildungsereignisse aus, was zu verschwommenen Artgrenzen zwischen ökologisch differenzierten Arten führt. Adaptive Radiations sind daher Schlüsselsysteme zum Verständnis, wie Arten entstehen und erhalten werden, einschließlich der Rolle von de novo Mutationen versus bereits vorhandener Variation in der ökologischen Anpassung und der genomweiten Folgen von Hybridisierungsereignissen. Zum Beispiel kann adaptive Introgression, bei der vorteilhafte Allele durch Hybridisierung zwischen Linien übertragen werden, die Diversifizierung in adaptiven Radiations antreiben und die Anpassung an neue Umgebungen erleichtern. In dieser Studie haben wir Whole-Genome-Resequencing-Daten verwendet, um den evolutionären Ursprung von Kolibblüten zu untersuchen und genomweite Muster phylogenetischer Diskrepanz und Introgression im Penstemon-Untergattung Dasanthera zu charakterisieren, einer kleinen und diversen adaptiven Radiation von Pflanzen. Wir stellten fest, dass magentafarbene, an Kolibben angepasste Blüten innerhalb dieser Radiation zweimal unabhängig von ursprünglichen blau-lila, von Bienen bestäubten Blüten entstanden zu sein scheinen. Diese Verschiebungen der Blütenfarbe gehen mit einer Vielzahl von Inaktivierungsmutationen eines Schlüsselenzyms des Anthocyan-Stoffwechselwegs einher, was darauf hindeutet, dass unabhängige de novo Loss-of-Function-Mutationen der parallelen Evolution dieses Merkmals zugrunde liegen. Obwohl Muster der Introgression und phylogenetischer Diskrepanz im gesamten Genom heterogen waren, deutet ein starker Effekt der Gendichte darauf hin, dass natürliche Selektion im Allgemeinen der Introgression entgegenwirkt und die genetische Differenzierung in gendichten genomischen Regionen aufrechterhält. Unsere Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung sowohl von de novo Mutation als auch von Introgression als Quellen evolutionärer Veränderung und deuten auf eine Rolle von de novo Mutation bei der treibenden parallelen Evolution in adaptiven Radiations hin.",
    url = "https://doi.org/10.1093/molbev/msae007",
    doi = "10.1093/molbev/msae007",
    openalex = "W4390937010",
    references = "doi101038s41467023414125"
}

Zusammenfassung Mehrere polyphage Motten sind schwere Schädlinge der Landwirtschaft. Ernährungsbreitenmuster und -mechanismen unter polyphagen Insekten bieten ein hervorragendes System, um ökologische und evolutionäre Prozesse bei Herbivoren zu untersuchen, die die Ernährungspezialisierung antreiben. Allerdings sind Studien zur Ernährungsbreite bei mehr als einer Handvoll Kulturpflanzen selten. Hier schätzen wir die Ernährungsbreite bei zwei Arten von Lepidopteren-Herbivoren aus dem Genus Spodoptera: S. littoralis (SL), deren Wirtsspektrum sowohl mono- als auch dikotyledonöse Pflanzen umfasst, und S. frugiperda (SF) Corn-Stamm, der primär an verschiedene Gräser angepasst ist. Die Larvenleistung auf 23 Kultur- und Wildpflanzenarten aus 17 Familien aus terrestrischen und Feuchtgebieten wurde in No-Choice-Fütterungs-Bioassays mit einer künstlichen Diät verglichen. SL überlebte und zeigte auf den meisten getesteten Pflanzen, insbesondere auf der Familien-Ebene, eine bessere Leistung, mit Ausnahme von zwei Monokotyledonen (Mais und Lauch), bei denen SF gut abschnitt. Es gab fünf wilde Nichtwirtspflanzen, bei denen beide Generalisten nicht überlebten. Der Ernährungsindeks-Assay bestätigt die Ergebnisse an einem Teil der Pflanzen. Bei einem Teil der Pflanzen korrelierte die Larvenfütterungspräferenz teilweise, und die Larvenanziehung korrelierte gut mit der Larvenleistung. Die weibliche Eiablageentscheidung zeigte eine schwache Korrelation mit der Larvenleistung. Diese schwache Korrelation impliziert, dass diese Merkmale entkoppelt sind und andere Faktoren für die weibliche Wirtspflanzenauswahl entscheidend sind. Während der Larvenverbreitung in Gewächshausexperimenten neigten SL- und SF-Larven stark dazu, auf ihre geeigneten Wirtspflanzen zu wandern, was darauf hindeutet, dass dies ein Faktor ist, der die weibliche Wirtspflanzenauswahl moduliert. Zusammenfassend hat SL eine breitere Ernährungsbreite als SF und überlebt auf Wildpflanzen ohne vorherige Exposition. Die vorliegende Studie liefert die ersten umfassenden Daten zur Ernährungsbreite von zwei sich ausbreitenden und hochinvasiven polyphagen Herbivoren.

@misc{doi10110120240725605058,
    author = "Roy, Amit und Waschke, Nicole und Chattington, Sophie und Modlinger, Roman und Chakraborty, Amrita und Chirere, Thabani Chirere und Larsson, Mattias C. und Heckel, David G. und Anderson, Peter und Schlyter, Fredrik",
    title = "Ernährungsbreite in zwei polyphagen Spodoptera-Motten in einem weiten Spektrum an Wirt- und Nichtwirtspflanzen und das Potenzial für die Ausbreitung des Verbreitungsgebiets",
    year = "2024",
    booktitle = "bioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory)",
    abstract = "Zusammenfassung Mehrere polyphage Motten sind schwere Schädlinge der Landwirtschaft. Ernährungsbreitenmuster und -mechanismen unter polyphagen Insekten bieten ein hervorragendes System, um ökologische und evolutionäre Prozesse bei Herbivoren zu untersuchen, die die Ernährungspezialisierung antreiben. Allerdings sind Studien zur Ernährungsbreite bei mehr als einer Handvoll Kulturpflanzen selten. Hier schätzen wir die Ernährungsbreite bei zwei Arten von Lepidopteren-Herbivoren aus dem Genus Spodoptera: S. littoralis (SL), deren Wirtsspektrum sowohl mono- als auch dikotyledonöse Pflanzen umfasst, und S. frugiperda (SF) Corn-Stamm, der primär an verschiedene Gräser angepasst ist. Die Larvenleistung auf 23 Kultur- und Wildpflanzenarten aus 17 Familien aus terrestrischen und Feuchtgebieten wurde in No-Choice-Fütterungs-Bioassays mit einer künstlichen Diät verglichen. SL überlebte und zeigte auf den meisten getesteten Pflanzen, insbesondere auf der Familien-Ebene, eine bessere Leistung, mit Ausnahme von zwei Monokotyledonen (Mais und Lauch), bei denen SF gut abschnitt. Es gab fünf wilde Nichtwirtspflanzen, bei denen beide Generalisten nicht überlebten. Der Ernährungsindeks-Assay bestätigt die Ergebnisse an einem Teil der Pflanzen. Bei einem Teil der Pflanzen korrelierte die Larvenfütterungspräferenz teilweise, und die Larvenanziehung korrelierte gut mit der Larvenleistung. Die weibliche Eiablageentscheidung zeigte eine schwache Korrelation mit der Larvenleistung. Diese schwache Korrelation impliziert, dass diese Merkmale entkoppelt sind und andere Faktoren für die weibliche Wirtspflanzenauswahl entscheidend sind. Während der Larvenverbreitung in Gewächshausexperimenten neigten SL- und SF-Larven stark dazu, auf ihre geeigneten Wirtspflanzen zu wandern, was darauf hindeutet, dass dies ein Faktor ist, der die weibliche Wirtspflanzenauswahl moduliert. Zusammenfassend hat SL eine breitere Ernährungsbreite als SF und überlebt auf Wildpflanzen ohne vorherige Exposition. Die vorliegende Studie liefert die ersten umfassenden Daten zur Ernährungsbreite von zwei sich ausbreitenden und hochinvasiven polyphagen Herbivoren.",
    url = "https://doi.org/10.1101/2024.07.25.605058",
    doi = "10.1101/2024.07.25.605058",
    openalex = "W4400973351",
    references = "doi101016jibmb2023104061"
}

Soziale Interaktionen beeinflussen die Ausbreitung von Krankheiten, den Informationsfluss und die Ressourcenverteilung über Arten hinweg, doch die Heterogenität in der Häufigkeit sozialer Interaktionen und deren Folgen für die Fitness sind nach wie vor schlecht verstanden. Darüber hinaus bleibt die Rolle von exogenen Chemikalien, wie nicht-nährenden pflanzlichen Metaboliten, die von mehreren Tierarten genutzt werden, bei der Gestaltung sozialer Netzwerke unklar. Hier untersuchen wir, wie nicht-nährstoffhaltige pflanzliche Metaboliten soziale Interaktionen und die Lebensdauer der Rübenlausbildwespe, Athalia rosae, beeinflussen. Adulte Lausblattwespen nehmen neoklerodan-Diterpenoide ('klerodanoide') von Nicht-Nahrungspflanzen auf, was als Verteidigung gegen Räuber dienen und den Paarungserfolg steigern kann. Wir fanden eine intraspezifische Variation in Klerodanoiden in natürlichen Populationen und im Labor gezüchteten Individuen. Klerodanoide könnten auch von Artgenossen erworben werden, die zuvor Zugang zu den pflanzlichen Metaboliten hatten, was zu verstärkten agonistischen sozialen Interaktionen führte. Die Netzwerkanalyse zeigte erhöhte soziale Interaktionen in Lausblattwespen-Gruppen, in denen einige oder alle Individuen zuvor Zugang zu Klerodanoiden hatten, während Gruppen ohne vorherigen Zugang weniger Interaktionen aufwiesen. Die Häufigkeit sozialer Interaktionen wurde durch den Klerodanoide-Status des Fokusindividums und anderer Artgenossen beeinflusst. Schließlich beobachteten wir eine kürzere Lebensdauer bei Erwachsenen mit vorherigem Zugang zu Klerodanoiden, wenn sie mit Individuen ohne vorherigen Zugang gruppiert waren, was darauf hindeutet, dass soziale Interaktionen zur Gewinnung von Klerodanoiden Fitnesskosten haben. Unsere Ergebnisse heben die Rolle der intraspezifischen Variation bei der Aufnahme nicht-nährstoffhaltiger pflanzlicher Metaboliten bei der Gestaltung sozialer Netzwerke hervor. Diese Variation beeinflusst die individuelle Fitness und soziale Interaktionen und gestaltet so die individualisierte soziale Nische.

@article{doi1011111365265614189,
    author = "Singh, Pragya und Brueggemann, Leon und Janz, Steven und Saidi, Yasmina und Baruah, Gaurav und Müller, Caroline",
    title = "Plant metabolites modulate social networks and lifespan in a sawfly",
    year = "2024",
    journal = "Journal of Animal Ecology",
    abstract = "Soziale Interaktionen beeinflussen die Ausbreitung von Krankheiten, den Informationsfluss und die Ressourcenverteilung über Arten hinweg, doch die Heterogenität in der Häufigkeit sozialer Interaktionen und deren Folgen für die Fitness sind nach wie vor schlecht verstanden. Darüber hinaus bleibt die Rolle von exogenen Chemikalien, wie nicht-nährenden pflanzlichen Metaboliten, die von mehreren Tierarten genutzt werden, bei der Gestaltung sozialer Netzwerke unklar. Hier untersuchen wir, wie nicht-nährstoffhaltige pflanzliche Metaboliten soziale Interaktionen und die Lebensdauer der Rübenlausbildwespe, Athalia rosae, beeinflussen. Adulte Lausblattwespen nehmen neoklerodan-Diterpenoide ('klerodanoide') von Nicht-Nahrungspflanzen auf, was als Verteidigung gegen Räuber dienen und den Paarungserfolg steigern kann. Wir fanden eine intraspezifische Variation in Klerodanoiden in natürlichen Populationen und im Labor gezüchteten Individuen. Klerodanoide könnten auch von Artgenossen erworben werden, die zuvor Zugang zu den pflanzlichen Metaboliten hatten, was zu verstärkten agonistischen sozialen Interaktionen führte. Die Netzwerkanalyse zeigte erhöhte soziale Interaktionen in Lausblattwespen-Gruppen, in denen einige oder alle Individuen zuvor Zugang zu Klerodanoiden hatten, während Gruppen ohne vorherigen Zugang weniger Interaktionen aufwiesen. Die Häufigkeit sozialer Interaktionen wurde durch den Klerodanoide-Status des Fokusindividums und anderer Artgenossen beeinflusst. Schließlich beobachteten wir eine kürzere Lebensdauer bei Erwachsenen mit vorherigem Zugang zu Klerodanoiden, wenn sie mit Individuen ohne vorherigen Zugang gruppiert waren, was darauf hindeutet, dass soziale Interaktionen zur Gewinnung von Klerodanoiden Fitnesskosten haben. Unsere Ergebnisse heben die Rolle der intraspezifischen Variation bei der Aufnahme nicht-nährstoffhaltiger pflanzlicher Metaboliten bei der Gestaltung sozialer Netzwerke hervor. Diese Variation beeinflusst die individuelle Fitness und soziale Interaktionen und gestaltet so die individualisierte soziale Nische.",
    url = "https://doi.org/10.1111/1365-2656.14189",
    doi = "10.1111/1365-2656.14189",
    openalex = "W4402723119",
    references = "doi101098rspb20220176, doi107717peerj11523"
}

Generalistische pflanzenfressende Insekten zeichnen sich durch ein breites Wirtsrepertoire aus, das mehrere Familien oder sogar verschiedene Ordnungen von Pflanzen umfassen kann. Die genetischen und physiologischen Mechanismen, die der Nutzung eines solchen weiten Wirtsspektrums zugrunde liegen, sind noch nicht vollständig verstanden. Frühere Studien deuten darauf hin, dass der Verzehr unterschiedlicher Wirtspflanzen mit wirtsspezifischen Genexpressionsprofilen verbunden ist. Es blieb jedoch unklar, ob und wie Larven diese Profile im Falle einer sich ändernden Wirtsumgebung verändern können. Unter Verwendung des polyphagen Kommafalter (Polygonia c-album) zeigen wir, dass Larven ihre Transkriptionsprofile als Reaktion auf eine neue Wirtspflanze anpassen können. Der Wechsel zu einigen der Wirtspflanzen führte jedoch zu einer größeren transkriptionellen Reaktion und scheint daher herausfordernder zu sein. Auf physiologischer Ebene konnte für diese Muster keine Übereinstimmung in der Larvenleistung gefunden werden. Dies deutet darauf hin, dass eine hohe transkriptionelle sowie phänotypische Flexibilität für die Nutzung eines breiten und vielfältigen Wirtsspektrums unerlässlich ist. Wir schlagen ferner vor, dass Wirtswechsel-Tests im Labor gefolgt von transkriptomischen Untersuchungen ein wertvolles Werkzeug sein können, um nicht nur Plastizität in der Wirtsnutzung, sondern auch subtile und/oder vorübergehende Kompromisse in der Evolution von Wirtspflanzen-Repertoires zu untersuchen.

@article{doi101111mec17479,
    author = "Schneider, Katharina und Steward, Rachel und de la Paz Celorio‐Mancera, Maria und Janz, Niklas und Moberg, Dick und Wheat, Christopher W. und Nylin, Sören",
    title = "Plasticity for the win: Flexible transcriptional response to host plant switches in the comma butterfly (Polygonia c‐album)",
    year = "2024",
    journal = "Molecular Ecology",
    abstract = "Generalistische pflanzenfressende Insekten zeichnen sich durch ein breites Wirtsrepertoire aus, das mehrere Familien oder sogar verschiedene Ordnungen von Pflanzen umfassen kann. Die genetischen und physiologischen Mechanismen, die der Nutzung eines solchen weiten Wirtsspektrums zugrunde liegen, sind noch nicht vollständig verstanden. Frühere Studien deuten darauf hin, dass der Verzehr unterschiedlicher Wirtspflanzen mit wirtsspezifischen Genexpressionsprofilen verbunden ist. Es blieb jedoch unklar, ob und wie Larven diese Profile im Falle einer sich ändernden Wirtsumgebung verändern können. Unter Verwendung des polyphagen Kommafalter (Polygonia c-album) zeigen wir, dass Larven ihre Transkriptionsprofile als Reaktion auf eine neue Wirtspflanze anpassen können. Der Wechsel zu einigen der Wirtspflanzen führte jedoch zu einer größeren transkriptionellen Reaktion und scheint daher herausfordernder zu sein. Auf physiologischer Ebene konnte für diese Muster keine Übereinstimmung in der Larvenleistung gefunden werden. Dies deutet darauf hin, dass eine hohe transkriptionelle sowie phänotypische Flexibilität für die Nutzung eines breiten und vielfältigen Wirtsspektrums unerlässlich ist. Wir schlagen ferner vor, dass Wirtswechsel-Tests im Labor gefolgt von transkriptomischen Untersuchungen ein wertvolles Werkzeug sein können, um nicht nur Plastizität in der Wirtsnutzung, sondern auch subtile und/oder vorübergehende Kompromisse in der Evolution von Wirtspflanzen-Repertoires zu untersuchen.",
    url = "https://doi.org/10.1111/mec.17479",
    doi = "10.1111/mec.17479",
    openalex = "W4400870055",
    references = "doi101016jibmb2023104061"
}

Die Evolution des Sinnessystems spielt eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung der Interaktionen von Arten mit ihrer Umwelt, doch der Grad, in dem die Vielfalt des olfaktorischen Systems ökologische und evolutionäre Druckfaktoren auf makroevolutionärer Ebene widerspiegelt, bleibt unklar. Hier untersuchen wir die Evolution des olfaktorischen Systems über den Schmetterlingsstamm Heliconiini, eine ökologisch diverse, aber eng verwandte Gruppe. Unter Verwendung eines vergleichenden Ansatzes untersuchten wir Variationen in der Morphologie des Antennalobus und seiner konstituierenden Strukturen, den Glomeruli und dem Antennalobus-Hub, sowie die Repertoires der Geruchsrezeptoren über verschiedene Arten hinweg. Wir stellten fest, dass die Variation der Antennalobus-Größe durch unabhängige Verschiebungen in den Volumina der Glomeruli und des Antennalobus-Hubs angetrieben wird, wobei artspezifische Unterschiede vor dem Hintergrund einer breiteren phylogenetischen Stabilität auftreten. Obwohl keine direkten Assoziationen mit ökologischen Merkmalen beobachtet wurden, zeigten bestimmte Arten große Erweiterungen des Gesamtvolumens der Glomeruli und der Anzahl der Geruchsrezeptoren, was eine weitere Untersuchung ungemessener ökologischer oder verhaltensbezogener Faktoren rechtfertigt. Darüber hinaus zeigten Vergleiche zwischen wild gefangenen und im Insektarium aufgezogenen Individuen ein überraschendes Muster entwicklungsbedingter Plastizität, bei dem die Volumina des Antennalobus-Hubs in Gefangenschaft zunahmen und die Volumina der Glomeruli abnahmen, was den Einfluss der Umweltbedingungen auf die neuronale Entwicklung unterstreicht. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die olfaktorische Evolution bei Heliconiini sowohl durch evolutionäre Divergenz als auch durch entwicklungsbedingte Plastizität geformt wird und betonen die Notwendigkeit, phylogenetische, ökologische und entwicklungsbiologische Perspektiven zu integrieren, um die Anpassung des Sinnessystems vollständig zu verstehen.

@article{doi101093jebvoaf114,
    author = "Toh, Yi Peng und Cicconardi, Francesco und Bianchini, Giorgio und Merrill, Richard M. und Montgomery, Stephen H.",
    title = "Evolution des olfaktorischen Systems während der Radiation der Heliconiini-Schmetterlinge",
    year = "2025",
    journal = "Journal of Evolutionary Biology",
    abstract = "Die Evolution des Sinnessystems spielt eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung der Interaktionen von Arten mit ihrer Umwelt, doch der Grad, in dem die Vielfalt des olfaktorischen Systems ökologische und evolutionäre Druckfaktoren auf makroevolutionärer Ebene widerspiegelt, bleibt unklar. Hier untersuchen wir die Evolution des olfaktorischen Systems über den Schmetterlingsstamm Heliconiini, eine ökologisch diverse, aber eng verwandte Gruppe. Unter Verwendung eines vergleichenden Ansatzes untersuchten wir Variationen in der Morphologie des Antennalobus und seiner konstituierenden Strukturen, den Glomeruli und dem Antennalobus-Hub, sowie die Repertoires der Geruchsrezeptoren über verschiedene Arten hinweg. Wir stellten fest, dass die Variation der Antennalobus-Größe durch unabhängige Verschiebungen in den Volumina der Glomeruli und des Antennalobus-Hubs angetrieben wird, wobei artspezifische Unterschiede vor dem Hintergrund einer breiteren phylogenetischen Stabilität auftreten. Obwohl keine direkten Assoziationen mit ökologischen Merkmalen beobachtet wurden, zeigten bestimmte Arten große Erweiterungen des Gesamtvolumens der Glomeruli und der Anzahl der Geruchsrezeptoren, was eine weitere Untersuchung ungemessener ökologischer oder verhaltensbezogener Faktoren rechtfertigt. Darüber hinaus zeigten Vergleiche zwischen wild gefangenen und im Insektarium aufgezogenen Individuen ein überraschendes Muster entwicklungsbedingter Plastizität, bei dem die Volumina des Antennalobus-Hubs in Gefangenschaft zunahmen und die Volumina der Glomeruli abnahmen, was den Einfluss der Umweltbedingungen auf die neuronale Entwicklung unterstreicht. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die olfaktorische Evolution bei Heliconiini sowohl durch evolutionäre Divergenz als auch durch entwicklungsbedingte Plastizität geformt wird und betonen die Notwendigkeit, phylogenetische, ökologische und entwicklungsbiologische Perspektiven zu integrieren, um die Anpassung des Sinnessystems vollständig zu verstehen.",
    url = "https://doi.org/10.1093/jeb/voaf114",
    doi = "10.1093/jeb/voaf114",
    openalex = "W4414509623",
    references = "doi101002ece311002"
}

Zusammenfassung Die Evolution des Sinnessystems spielt eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung der Interaktionen von Arten mit ihrer Umwelt, doch der Grad, in dem die Vielfalt des olfaktorischen Systems ökologische und evolutionäre Druckfaktoren auf makroevolutionärer Ebene widerspiegelt, bleibt unklar. Hier untersuchen wir die Evolution des olfaktorischen Systems über den Schmetterlingsstamm Heliconiini, eine ökologisch diverse, aber eng verwandte Gruppe. Unter Verwendung eines vergleichenden Ansatzes untersuchten wir Variationen in der Morphologie des Antennalobus und seiner konstituierenden Strukturen, den Glomeruli und dem Antennalobus-Hub, sowie olfaktorische Rezeptor-Repertoires über verschiedene Arten hinweg. Wir stellten fest, dass die Variation der Antennalobus-Größe durch unabhängige Verschiebungen in den Volumina der Glomeruli und des Antennalobus-Hubs angetrieben wird, wobei artspezifische Unterschiede vor dem Hintergrund einer breiteren phylogenetischen Stabilität auftreten. Obwohl keine direkten Assoziationen mit ökologischen Merkmalen beobachtet wurden, zeigten bestimmte Arten große Erweiterungen des Gesamtvolumens der Glomeruli und der Anzahl der olfaktorischen Rezeptoren, was eine weitere Untersuchung ungemessener ökologischer oder verhaltensbezogener Faktoren rechtfertigt. Zusätzlich zeigten Vergleiche zwischen wild gefangenen und im Insektarium aufgezogenen Individuen ein überraschendes Muster entwicklungsbedingter Plastizität, bei dem die Volumina des Antennalobus-Hubs in Gefangenschaft zunahmen und die Volumina der Glomeruli abnahmen, was den Einfluss von Umweltbedingungen auf die neuronale Entwicklung unterstreicht. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die olfaktorische Evolution bei Heliconiini sowohl durch evolutionäre Divergenz als auch durch entwicklungsbedingte Plastizität geformt wird und betonen die Notwendigkeit, phylogenetische, ökologische und entwicklungsbezogene Perspektiven zu integrieren, um die Anpassung des Sinnessystems vollständig zu verstehen.

@misc{doi10110120250406647427,
    author = "Toh, Yi Peng und Cicconardi, Francesco und Bianchini, Giorgio und Merrill, Richard M. und Montgomery, Stephen H.",
    title = "Evolution des olfaktorischen Systems während der Radiation der Heliconiini-Schmetterlinge",
    year = "2025",
    booktitle = "bioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory)",
    abstract = "Zusammenfassung Die Evolution des Sinnessystems spielt eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung der Interaktionen von Arten mit ihrer Umwelt, doch der Grad, in dem die Vielfalt des olfaktorischen Systems ökologische und evolutionäre Druckfaktoren auf makroevolutionärer Ebene widerspiegelt, bleibt unklar. Hier untersuchen wir die Evolution des olfaktorischen Systems über den Schmetterlingsstamm Heliconiini, eine ökologisch diverse, aber eng verwandte Gruppe. Unter Verwendung eines vergleichenden Ansatzes untersuchten wir Variationen in der Morphologie des Antennalobus und seiner konstituierenden Strukturen, den Glomeruli und dem Antennalobus-Hub, sowie olfaktorische Rezeptor-Repertoires über verschiedene Arten hinweg. Wir stellten fest, dass die Variation der Antennalobus-Größe durch unabhängige Verschiebungen in den Volumina der Glomeruli und des Antennalobus-Hubs angetrieben wird, wobei artspezifische Unterschiede vor dem Hintergrund einer breiteren phylogenetischen Stabilität auftreten. Obwohl keine direkten Assoziationen mit ökologischen Merkmalen beobachtet wurden, zeigten bestimmte Arten große Erweiterungen des Gesamtvolumens der Glomeruli und der Anzahl der olfaktorischen Rezeptoren, was eine weitere Untersuchung ungemessener ökologischer oder verhaltensbezogener Faktoren rechtfertigt. Zusätzlich zeigten Vergleiche zwischen wild gefangenen und im Insektarium aufgezogenen Individuen ein überraschendes Muster entwicklungsbedingter Plastizität, bei dem die Volumina des Antennalobus-Hubs in Gefangenschaft zunahmen und die Volumina der Glomeruli abnahmen, was den Einfluss von Umweltbedingungen auf die neuronale Entwicklung unterstreicht. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die olfaktorische Evolution bei Heliconiini sowohl durch evolutionäre Divergenz als auch durch entwicklungsbedingte Plastizität geformt wird und betonen die Notwendigkeit, phylogenetische, ökologische und entwicklungsbezogene Perspektiven zu integrieren, um die Anpassung des Sinnessystems vollständig zu verstehen.",
    url = "https://doi.org/10.1101/2025.04.06.647427",
    doi = "10.1101/2025.04.06.647427",
    openalex = "W4409209433",
    references = "doi101002ece311002"
}

Zusammenfassung Herbivore Insekten können mit Pflanzen auf Weise interagieren, die über die Ernährung hinausgehen, wobei pflanzliche Spezial- (sekundäre) Metaboliten (PSMs) komplexe nicht-nährliche Beziehungen vermitteln. Während PSMs oft als Abwehr gegen Herbivoren funktionieren, haben viele Insekten Strategien entwickelt, um diese Verbindungen zu neutralisieren und sogar auszunutzen, indem sie sie für Zwecke wie ihre eigene Abwehr gegen Antagonisten, verbesserte Paarungserfolge oder Selbstmedikation verwenden. Diese Übersicht untersucht die Pharmakophagie, bei der Insekten spezifische PSMs aus sowohl Nahrungs- als auch Nicht-Nahrungspflanzen aktiv suchen und erwerben, um Vorteile zu erzielen, die nichts mit der Ernährung zu tun haben, über verschiedene Insektenordnungen hinweg wie Orthoptera, Lepidoptera, Hymenoptera, Coleoptera, Diptera und Neuroptera. Wichtige Beispiele werden für Arten gegeben, die PSMs verschiedener Verbindungsklassen aufnehmen, einschließlich Pyrrolizidinalkaloide, Herzglykoside, neo-clerodane Diterpenoide, Cucurbitacine, Himbeerketon, Methyl Eugenol und anderer Metaboliten wie Ethanol oder Harz. Die Insektenarten demonstrieren einzigartige adaptive Verwendung dieser nicht-nährenden pflanzlichen Chemikalien. Wir diskutieren den intra- und intergenerationellen Transfer pharmakophagisch erworbener PSMs unter Artgenossen und die Methoden zur Identifizierung und Prüfung der Pharmakophagie, wobei wir die Bedeutung interdisziplinärer Ansätze betonen, die Feldbeobachtungen, Verhaltensstudien und chemische Analysen kombinieren. Die evolutionären Wege, die zur Pharmakophagie führen, werden betrachtet, wobei Selektionsdrücke wie Prädation, Parasitismus und sexuelle Selektion hervorgehoben werden. Wir behandeln auch die Kosten, die mit der Pharmakophagie verbunden sind, einschließlich energetischer Anforderungen und potenzieller Toxizität. Die Erweiterung der Diskussion auf nicht-insektenartige Taxa deutet darauf hin, dass die Pharmakophagie ein breiteres ökologisches Phänomen sein könnte. Durch die Etablierung eines umfassenden Rahmens zum Verständnis der Pharmakophagie zielen wir darauf ab, weitere Forschung zu diesem faszinierenden Aspekt der Pflanzen-Insekten-Interaktionen anzuregen und ihre potenziellen Anwendungen im Schädlingsmanagement, im Naturschutz und in der menschlichen Gesundheit hervorzuheben.

@article{doi101111eea13586,
    author = "Singh, Pragya und Müller, Caroline",
    title = "Pharmakophagie bei Insekten: Ökologische und evolutionäre Perspektiven zur nicht-nährenden Verwendung von pflanzlichen Spezialmetaboliten",
    year = "2025",
    journal = "Entomologia Experimentalis et Applicata",
    abstract = "Zusammenfassung Herbivore Insekten können mit Pflanzen auf Weise interagieren, die über die Ernährung hinausgehen, wobei pflanzliche Spezial- (sekundäre) Metaboliten (PSMs) komplexe nicht-nährliche Beziehungen vermitteln. Während PSMs oft als Abwehr gegen Herbivoren funktionieren, haben viele Insekten Strategien entwickelt, um diese Verbindungen zu neutralisieren und sogar auszunutzen, indem sie sie für Zwecke wie ihre eigene Abwehr gegen Antagonisten, verbesserte Paarungserfolge oder Selbstmedikation verwenden. Diese Übersicht untersucht die Pharmakophagie, bei der Insekten spezifische PSMs aus sowohl Nahrungs- als auch Nicht-Nahrungspflanzen aktiv suchen und erwerben, um Vorteile zu erzielen, die nichts mit der Ernährung zu tun haben, über verschiedene Insektenordnungen hinweg wie Orthoptera, Lepidoptera, Hymenoptera, Coleoptera, Diptera und Neuroptera. Wichtige Beispiele werden für Arten gegeben, die PSMs verschiedener Verbindungsklassen aufnehmen, einschließlich Pyrrolizidinalkaloide, Herzglykoside, neo-clerodane Diterpenoide, Cucurbitacine, Himbeerketon, Methyl Eugenol und anderer Metaboliten wie Ethanol oder Harz. Die Insektenarten demonstrieren einzigartige adaptive Verwendung dieser nicht-nährenden pflanzlichen Chemikalien. Wir diskutieren den intra- und intergenerationellen Transfer pharmakophagisch erworbener PSMs unter Artgenossen und die Methoden zur Identifizierung und Prüfung der Pharmakophagie, wobei wir die Bedeutung interdisziplinärer Ansätze betonen, die Feldbeobachtungen, Verhaltensstudien und chemische Analysen kombinieren. Die evolutionären Wege, die zur Pharmakophagie führen, werden betrachtet, wobei Selektionsdrücke wie Prädation, Parasitismus und sexuelle Selektion hervorgehoben werden. Wir behandeln auch die Kosten, die mit der Pharmakophagie verbunden sind, einschließlich energetischer Anforderungen und potenzieller Toxizität. Die Erweiterung der Diskussion auf nicht-insektenartige Taxa deutet darauf hin, dass die Pharmakophagie ein breiteres ökologisches Phänomen sein könnte. Durch die Etablierung eines umfassenden Rahmens zum Verständnis der Pharmakophagie zielen wir darauf ab, weitere Forschung zu diesem faszinierenden Aspekt der Pflanzen-Insekten-Interaktionen anzuregen und ihre potenziellen Anwendungen im Schädlingsmanagement, im Naturschutz und in der menschlichen Gesundheit hervorzuheben.",
    url = "https://doi.org/10.1111/eea.13586",
    doi = "10.1111/eea.13586",
    openalex = "W4410251156",
    references = "doi101098rspb20220176"
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Das Pflanzenwachstum und die Produktivität werden stark durch pflanzenfressende Insekten eingeschränkt, die sowohl die Ernte als auch die Qualität verringern. In den letzten zwei Jahrhunderten wurden umfangreiche Bemühungen unternommen, natürliche insektenresistente Merkmale und Gene zu identifizieren, die sich in Pflanzen entwickelt haben. Hier überblicken wir zunächst wichtige Meilensteine und Fortschritte, einschließlich empirischer Beobachtungen, des Mechanismusbeginns, des theoretischen Aufkommens, der Genidentifikation und der Zuchtanwendung. Anschließend kategorisieren wir die Forschung zu pflanzlichen Abwehrmechanismen gegen Insekten in vier Haupttypen: physische, chemische, ökologische Modulation und verhaltensbasierte Abwehr, und integrieren diese, um die Koordination und Synergie zwischen verschiedenen Abwehrmechanismen hervorzuheben. Schließlich schlagen wir Prioritätsbereiche und zukünftige Forschungsrichtungen vor, um Studien zu Pflanzen-Insekten-Interaktionen voranzutreiben und ein effektives und nachhaltiges Schädlingsmanagement zu unterstützen.

@article{doi101111jipb70209,
    author = "Zhu, Liuhong und Yang, Hua und Li, Peixuan und Dong, Lina und Zhao, Shang und Lv, Honghao und Crickmore, Neil und Zhou, Xuguo und Zhang, Youjun und Guo, Zhaojiang",
    title = "Pflanzliche Strategien gegen pflanzenfressende Insekten",
    year = "2026",
    journal = "Journal of Integrative Plant Biology",
    abstract = "Das Pflanzenwachstum und die Produktivität werden stark durch pflanzenfressende Insekten eingeschränkt, die sowohl die Ernte als auch die Qualität verringern. In den letzten zwei Jahrhunderten wurden umfangreiche Bemühungen unternommen, natürliche insektenresistente Merkmale und Gene zu identifizieren, die sich in Pflanzen entwickelt haben. Hier überblicken wir zunächst wichtige Meilensteine und Fortschritte, einschließlich empirischer Beobachtungen, des Mechanismusbeginns, des theoretischen Aufkommens, der Genidentifikation und der Zuchtanwendung. Anschließend kategorisieren wir die Forschung zu pflanzlichen Abwehrmechanismen gegen Insekten in vier Haupttypen: physische, chemische, ökologische Modulation und verhaltensbasierte Abwehr, und integrieren diese, um die Koordination und Synergie zwischen verschiedenen Abwehrmechanismen hervorzuheben. Schließlich schlagen wir Prioritätsbereiche und zukünftige Forschungsrichtungen vor, um Studien zu Pflanzen-Insekten-Interaktionen voranzutreiben und ein effektives und nachhaltiges Schädlingsmanagement zu unterstützen.",
    url = "https://doi.org/10.1111/jipb.70209",
    doi = "10.1111/jipb.70209",
    openalex = "W7134190481",
    references = "doi101016jtplants202405010"
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