Abteilung Aquatische Ökologie

• Humans are driving biodiversity change, which also alters community functional traits. However, how changes in the functional traits of the community alter ecosystem functions—especially belowground—remains an important gap in our understanding of the consequences of biodiversity change.
• We test hypotheses for how the root traits of the root economics space (composed of the collaboration and conservation gradients) are associated with proxies for ecosystem functioning across grassland and forest ecosystems in both observational and experimental datasets from 810 plant communities. First, we assessed whether community-weighted means of the root economics space traits adhered to the same trade-offs as species-level root traits. Then, we examined the relationships between community-weighted mean root traits and aboveground biomass production, root standing biomass, soil fauna biomass, soil microbial biomass, decomposition of standard and plot-specific material, ammonification, nitrification, phosphatase activity, and drought resistance.
• We found evidence for a community collaboration gradient but not for a community conservation gradient. Yet, links between community root traits and ecosystem functions were more common than we expected, especially for aboveground biomass, microbial biomass, and decomposition.
• These findings suggest that changes in species composition, which alter root trait means, will in turn affect critical ecosystem functions.

Plant–animal interactions (PAIs) are critical in natural and agricultural ecosystems, mediating energy flow with both positive and negative interactions. Traditional methods of tracking PAIs, such as morphological identification and camera trapping, are limited in speed and scalability, posing challenges for comprehensive biodiversity monitoring. Recently, environmental DNA (eDNA) metabarcoding has emerged as a promising technique for detecting species interactions non-destructively. This pilot study explores the application of eDNA metabarcoding to investigate frugivorous interactions involving 18 partially consumed and three intact fruits of each Carica papaya and Ananas comosus. Metabarcoding of mitochondrial COI gene fragments generated 796,234 paired-end reads representing 117 ASVs spanning diverse taxonomic groups, including Metazoans, Protozoans, Algae, Fungi, and Bacteria. After filtering for animal taxa, 41 ASVs were retained, dominated by Arthropoda (~97%). Major frugivores included Drosophila, Zaprionus, and Bactrocera species. Additional detections included beetles, ants, parasitoid wasps, and vertebrates such as Acridotheres javanicus, Callosciurus erythraeus, and Bandicota indica. Moreover, consumed fruits showed high insect (~90%–95%) and mammal (~4%–5%) DNA, while intact fruits were dominated by rotifers (~75%–80%). Distinct communities were found between pineapple and papaya, with 15 and 11 unique ASVs, respectively, and only one ASV was unique to intact fruits. Alpha and beta diversity analyses confirmed the differences in community structure between fruit types. Despite the limited sample size, our findings demonstrate the potential of fruit-surface eDNA to monitor frugivory and species interactions. Future studies should scale this approach across seasons and crop types to assess its potential in long-term biodiversity and pest management monitoring.

Der alpine Raum ist geprägt von oft komplexen geologischen und hydrogeologischen Verhältnissen, weist jedoch zugleich ein hohes geothermisches Potenzial auf, bedingt durch tektonische Strukturen und tiefreichende hydrothermale Strömungssysteme. Die Exploration geothermischer Ressourcen, insbesondere der Tiefengeothermie, ist jedoch mit zahlreichen Herausforderungen verbunden. Dazu zählen eine oft limitierte Datenverfügbarkeit, erhebliche Unsicherheiten hinsichtlich der geologischen Strukturen sowie der hydraulischen und thermischen Eigenschaften des Untergrunds ebenso wie administrative, ökologische und wirtschaftliche Risiken. Eine Bewertung geothermischer Potenziale (d. h. der Temperaturen und der Grundwasserfündigkeit) und der langfristigen Nachhaltigkeit beim Betrieb geothermischer Anlagen erfordert verlässliche Tools. Diese sollen insbesondere eine optimale Nutzung der wenigen verfügbaren Untergrunddaten über den tiefen Untergrund ermöglichen und die Integration der erzeugten Informationen in die Planung von Geothermieprojekten erleichtern. Der hier vorgestellte Modellierungsansatz für die hydrothermale Zirkulation im komplexen geologischen Untergrund des Oberwallis liefert grundlegende Informationen zu Grundwasserströmung (Fündigkeit) und Wärmetransport (Temperatur). Diese Ergebnisse stellen einen wichtigen Mehrwert für die Erstellung von Potenzialkarten dar, insbesondere im Rahmen von Play-Fairway-Analysen (PFA) und bei der Erarbeitung konsolidierter Planungsgrundlagen.

L'environnement alpin se caractérise par des conditions géologiques et hydrogéologiques souvent complexes, mais présente en même temps un potentiel géothermique élevé, en raison de la présence de structures tectoniques actives et de systèmes d'écoulement hydrothermal profonds. L'exploration des ressources géothermiques, en particulier en géothermie profonde, pose cependant de nombreux défis: une disponibilité souvent limitée des données, des incertitudes importantes concernant les structures géologiques, ainsi que leurs propriétés hydrauliques et thermiques du sous-sol, sans oublier les enjeux administratifs, environnementaux et économiques. L'évaluation du potentiel géothermique (c'està-dire des températures et de l'exploitabilité des eaux souterraines) ainsi que la détermination de la viabilité à long terme d'une centrale géothermique nécessitent des outils de modélisation fiables. Ceux ci doivent permettre une valorisation optimale des rares données disponibles du sous sol profond, tout en facilitant leur intégration dans la planification des projets géothermiques. La modélisation du flux hydrothermal à travers le sous-sol hétérogène du Haut-Valais présentée ici constitue une approche prometteuse pour fournir des informations de base précieuses sur l'écoulement des eaux souterraines (exploitabilité) et du transport de chaleur (température). Ces résultats constituent une valeur ajoutée importante pour l'établissement de cartes de potentiel, en particulier dans le cadre des analyses du type Play Fairway (PFA) et de l'élaboration de bases de planification consolidées.