title: Impact of land use on assemblages of carabid beetles (Coleoptera: Carabidae) in Zambia
title: Der Einfluss veränderter Landnutzung auf Käfergemeinschaften (Coleoptera: Carabidae) in Sambia
Creators: name: Chungu, Donald
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2014
Subjects: Carabidae
Laufkäfer
Biowissenschaften, Biologie

description: My dissertation supports the
      observation that land use change is an important form of
      global pressure affecting biodiversity. Certainly, this
      dissertation provides answers only to some questions that
      rise in the context of human forest modification and many
      more questions still remain to be investigated further
      regarding the effects of anthropogenic impact on
      biodiversity. Introduction of non-native plantations is
      usually regarded as a surrogate for afforestation in Zambia
      but when this practice is done to replace native forests
      could lead to biodiversity loss. In fact, it has been
      established elsewhere that biodiversity is enhanced when
      plantations are established in previously degraded lands
      (Pawson et al. 2008; Brockerhoff et al. 2008). This
      dissertation revealed that replacing native forests with
      plantations of non-native trees (pine and eucalyptus)
      decreases richness and changes assemblages of carabid
      beetles. In order to fully understand the impact of replacing
      native forests with non-native plantations, further research
      is required. For example, investigating genetic diversity
      within and between species will deepen our understanding of
      biodiversity loss. In this regard, I will carry out genetic
      analyses using mitochondria and nuclear DNA of common carabid
      species in native forests and compare with their genetic
      diversity in nonnative plantations. Changes in species
      richness or genetic diversity may have far reaching
      implications at the ecosystem scale and open further
      ecological questions that may relate to functional diversity.
      I will examine changes in species functional types by
      assessing those species sharing similar functioning at the
      organismic level between forest types. In this context, data
      on richness of various functional groups such as predators,
      herbivores and detritivores may provide deeper understanding
      on species responses when native forests are replaced with
      non-native plantations and may also provide additional
      insight on the pros and cons of plantations in the
      biodiversity conservation framework. My dissertation has
      further shown that the response of carabid beetles to
      pollution is not consistent across species in the natural
      environment. Due to the fact that there could be many
      environmental variables affecting responses of animals to
      pollution, further research is required in order to pinpoint
      specific factors that may influence this inconsistence in
      carabid species. I will, therefore, carry out laboratory
      feeding experiments in which carabid species are fed with
      food contaminated with different quantities of Cu, Pb or
      other important heavy metals present in the Zambian
      environment. After feeding carabid beetles for at least one
      generation, I will then assess changes in body mass,
      fecundity and sex ratio of species. This will provide
      additional answers to questions on how species respond to
      specific contaminations in Zambia.
description: Meine Dissertation unterstützt den
      Befund, dass veränderte Landnutzung einen wichtigen Einfluss
      auf die globale Biodiversität hat. Die Arbeit kann aber
      sicherlich nur Antworten zu einigen der aufgeworfenen Fragen
      im Kontext der Modifizierung von Wäldern durch den Menschen
      geben. Es verbleiben daher noch viele offene Fragen die
      untersucht werden müssen. Die Etablierung von Forsten mit
      gebietsfremden Arten wird gewöhnlich als Maßnahme zur
      Wiederbewaldung betrachtet. Wenn dadurch aber gebietstypische
      Wälder in Forste umgewandelt werden, kann es zu einem Verlust
      von Biodiversität kommen. Es hat sich gezeigt, dass
      Aufforstungen auf degradierten Flächen die Biodiversität
      erhöhen kann (Pawson et al. 2008; Brockerhoff et al. 2008).
      Diese Dissertation zeigt, dass die Umwandlung von
      gebietstypischen Wäldern in Forste mit nicht-heimischen Arten
      (Kiefern und Eukalyptus) die Artenvielfalt von Laufkäfern
      verringert und die Artenzusammensetzung von Laufkäfern
      verändert. Um die Zusammenhänge genau zu verstehen sind
      allerdings noch weitere Studien notwendig. Zum Beispiel
      können Untersuchungen zur genetischen Diversität innerhalb
      und zwischen Arten unser Verständnis des Verlusts von
      Biodiversität verbessern. Ich möchte daher in künftigen
      Studien mitochondriale und nukleäre DNA häufiger Laufkäfer
      Arten zwischen gebietstypischen Wäldern und Forsten mit
      gebietsfremden Bäumen vergleichen. Veränderungen in der
      Artenvielfalt und der genetischen Vielfalt können zu
      ökosytemaren Veränderungen führen und neue Fragen in Richtung
      funktioneller Diversität aufwerfen. Ich möchte daher die
      Veränderung von funktionellen Typen zwischen verschiedenen
      Waldtypen vergleichen. In diesem Kontext sollen der
      Artenreichtum von verschiedenen funktionellen Gruppen wie
      Räuber, Herbivore und Zersetzter untersucht werden. Dadurch
      könnte man eventuell zu einer besseren Einschätzung der
      Auswirkung der Umwandlung von heimischen Wäldern in Forste
      mit gebietsfremden Arten kommen. Außerdem könnte das Für und
      Wider von Forsten im Zusammenhang mit den Rahmenbedingungen
      des Schutzes der Biodiversität besser verstanden werden.
      Meine Dissertation zeigt zudem, dass Laufkäfer nicht
      einheitlich auf Umweltverschmutzungen reagieren. Da viele
      andere Umweltfaktoren den Einfluss von Umweltverschmutzung
      auf Laufkäfer beeinflussen können, ist zusätzliche
      Forschungsbedarf der die Bedeutung der einzelnen Faktoren
      genauer beleuchtet unumgänglich. Ich möchte daher in
      Laboruntersuchungen Fütterungsexperimente mit
      unterschiedlichen Mengen von Kupfer und Blei sowie anderen
      Schwermetallen die in den Lebensräumen in Sambia vorkommen
      durchführen. Nach einer Generationsfolge möchte ich dann die
      Veränderungen der Körpergröße, Fertilität und des
      Geschlechterverhältnis der Laufkäferarten vergleichen. Diese
      Untersuchen werden dann weitere Antworten auf die Frage wie
      Laufkäfer auf spezische Kontamination in Sambia reagieren
      unterbreiten.