Pollenstudien zum Schutz der westafrikanischen Biodiversität
Die MIOVAT-Initiative (Miocene vegetation of the African tropics (project MioVAT)) verwendet versteinerte Pollen und Sporen, um die Evolutionsgeschichte von tropischen Wäldern und Savannenbiomen in Westafrika während des Miozäns vor 23-5,3 Millionen Jahren zu untersuchen. Das Miozän war eine kritische Zeit in der Entwicklung der westafrikanischen Vegetation, als Gräser, die den C4-Photosyntheseweg verwenden, sich schnell ausbreiteten, was zu den Savannen führte. Die Forscher verwendeten Säureaufschluss und Dichtetrennung, um fossile Pollen und Sporen von Sedimentproben aus Westafrika freizusetzen. Diese wurden dann mithilfe verschiedener Mikroskopie-Techniken untersucht. Darüber hinaus hat das Team eine Bildbibliothek mit fossilen Pollen und Sporen aus den Regenwäldern des Paläogen und Neogen im südlichen Nigeria zusammengestellt. Pollenproben von Eiche (Quercus) und Fichte (Picea) wurden zum Zweck der vergleichenden Mikroskopierarbeit abgebildet. Gras (Poaceae) aus Herbarbögen und fossile Gräserpollen aus Sedimentproben wurden abgebildet und verwendet, um Daten über die Pollenmorphologie in der Gräserfamilie zu sammeln. Die Experimente wurden durchgeführt, um die Klassifizierung von Gräserpollen durch Mensch und Computer zu vergleichen. Die Forscher verwendeten Berechnungsmethoden, um die Komplexität der Oberflächenornamentik der Graspollen zu quantifizieren und um selbstorganisierte Vegetationsmuster in Trockenland-Ökosystemen zu studieren. Neue Methoden zur Klassifizierung von Pollenkörnern auf der Basis hochauflösender Bildgebung und Computerbildanalysen waren das Ergebnis. Die vergleichenden Arbeiten an Eiche, Kiefer und Gräserpollen ergaben, dass die Kombination von Hellfeldbeleuchtung, konfokaler Mikroskopie und Rasterelektronenmikroskopie die taxonomische Auflösung des Fossilienbestands an Pollen und Sporen erhöht. Dadurch erhöhte sich die Breite und Tiefe der Hypothesen, die mithilfe von fossilen Pollen- und Sporendatensätzen getestet werden können. MIOVAT hat einen neuen Rechenansatz für die Beschreibung von 2D-Formen geliefert. Auch eine wachsende Besorgnis hinsichtlich der Einstufung der biologischen Objekte mithilfe von Berechnungsmethoden und traditionelleren auf menschliche Analysen basierten Ansätzen wurde hervorgehoben. Darüber hinaus werden die Projektergebnisse dazu beitragen, die Rolle des Aussterbens bei der Gestaltung der tropischen Vegetation in Westafrika und den evolutionären Erfolg von Gräsern zu erklären. Diese wichtigen Informationen werden einen wesentlichen Beitrag zur Bewahrung der Artenvielfalt der tropischen Wälder und Savannen angesichts des Klimawandels leisten.
Schlüsselbegriffe
Pollen, biologische Vielfalt, tropische Wälder, Savannen, Miozän, Vegetation, Westafrika