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You are here: Home Archive 2014 Snow cover determines the ecology and biogeography of spiders (Araneae) in alpine tundra ecosystems

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Snow cover determines the ecology and biogeography of spiders (Araneae) in alpine tundra ecosystems

DOI: 10.3112/erdkunde.2014.03.01
Year: 2014
Vol: 68
Issue: 3
Pages: 157-172
Summary:

This study addresses the spatial distribution of spiders (Araneae) in relation to their environment along multiple ecological and biogeographical gradients. Two study regions representing considerable variation in the alpine climate were sampled for epigeal spiders using pitfall traps: one in the oceanic region and one in the continental region of Norway. We aimed to identify the driving forces for spider species annidation in an alpine tundra ecosystem using a multi-scale approach. During the snow-free season in 2009, we sampled 6,628 adult specimens at 73 sampling locations. These data and additional information from previous studies on spider habitat preferences were used to examine the features of the species’ spatial distribution. We analysed our data set using ordination space partitioning (Isopam), which relies on hierarchical partitioning of the ordination space. This method is based on a hierarchical classification of the sampling locations according to their species composition and results in classes that can be distinguished by indicator species. The aggregated classes and their spatial patterns could be linked to snow cover. Local climatic conditions had a stronger influence on spider biogeography than did broad-scale climatic conditions. We identified various indicator species for typical alpine tundra habitats that could be described as either ‘chionophobous’ or ‘chionophilous’, depending on the topography-related snow cover at the sites where they occurred. Through this multi-scale approach, this study is the first to demonstrate the importance of snow-cover patterns on the ecology and biogeography of spiders in alpine tundra ecosystems.

Zusammenfassung:

Diese Studie untersucht Webspinnen (Araneae) und ihre räumlichen Verteilungsmuster in Bezug zu ihrer Umwelt entlang verschiedener ökologischer und biogeographischer Gradienten. Die epigäische Webspinnenfauna zweier alpiner Untersuchungsgebiete, die sich aufgrund ihrer klimatischen Bedingungen erheblich voneinander unterscheiden, wurde mit Hilfe von Bodenfallen untersucht. Eines der Untersuchungsgebiete befand sich im westlichen, ozeanisch geprägten Teil Norwegens, ein weiteres im östlichen, kontinental geprägten Teil Norwegens. Unser Ziel war es, die Kontrollfaktoren für die Einnischung einzelner Webspinnenarten in alpinen Tundraökosystemen unter Verwendung eines multiskaligen Ansatzes zu identifizieren. Während der schneefreien Periode im Jahr 2009 wurden insgesamt 6,628 adulte Individuen an 73 Standorten gefangen. Diese Daten sowie Erkenntnisse früherer Studien wurden verwendet, um Charakteristika der räumlichen Verteilung der vorhandenen Webspinnenarten zu untersuchen. Zur Analyse des Datensatzes wurde der Ordinationsraum der Standorte mit Hilfe des Isopam-Algorithmus unterteilt. Diese Methode basiert auf einer hierarchischen Einteilung der Standorte anhand ihrer Artenzusammensetzung und ergibt Klassen, die über Indikatorarten abgegrenzt werden können. Die aggregierten Klassen und ihre räumliche Verteilung konnten als direkte Folge der Schneebedeckung identifiziert werden. Die lokalen klimatischen Bedingungen erklärten die Zusammensetzung der Webspinnen-Gemeinschaften besser als die großräumigen klimatischen Bedingungen. Weiterhin konnten mit der Isopam-Methode verschiedene Indikatorarten für die kleinräumigen alpinen Tundrahabitate bestimmt werden. Diese Indikatorarten können entsprechend ihres Vorkommens als ‚chionophob‘ oder ‚chionophil‘ beschrieben werden. Auf Basis unseres multiskaligen Ansatzes konnten wir erstmals zeigen, dass auch die Ökologie und Biogeographie von Webspinnen einem übergeordneten Schneedeckengradienten folgt.

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