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The comparative analysis of past intro- ductions has become a major approach in investi- gating the rules governing invasions, yet their utility to understand the invasion process is not exempt of problems. The relevance of some of these problems has not yet been fully appreciated, but it has now become clear that not taking them into account may lead to invalid conclusions. Taking examples of the plants' and birds' literature, this paper reviews these difficulties by discussing the comparative analysis of region invasibility. The difficulties include biased information toward successful introductions, con- founded effects of many explanatory variables, statistical non-independence of introduction events and taxonomic levels, and inappropriate definition of the units of study. Provided that there is good information on introduction events at the appropriate spatial scale, reliable results may be obtained by using modelling techniques that control for the effects of introduction effort and species properties while deal- ing with spatial and phylogenetic non-independence of introduction events. In conclusion, although important progress can be made in understanding the factors behind invasibility of regions by the comparative analysis of the past introductions, this will only be possible by acknowledging the existence of biases and confounding effects in historical intro- ductions and by using appropriate methods to deal with them ; Peer reviewed

Mykorrhizierung ist von großer Bedeutung für alle hierarchischen Ebenen der Organisation terrestrischer Pflanzen. Trotzdessen wird die Symbiose in großskaligen Analysen von Pflanzenverbreitungen und dem Invasionserfolg gebietsfremder Pflanzenarten kaum berücksichtigt. Die vorliegende Arbeit schließt diese Lücken partiell durch merkmalsbasierte Analysen auf Grundlage des Mykorrhizierungsstatus von Pflanzen und zeigt, dass (1) Mykorrhiza die Komposition von Pflanzengemeinschaften auf Deutschland-Skala beeinflusst und deren Variation durch die geographische Variation von Klima-, Geologie und Landnutzungsgradienten erklärt werden kann, (2) Mykorrhizierung den Invasionserfolg gebietsfremder Pflanzenarten in Deutschland begünstigt. Dabei zeigen Arten, die flexibel in ihrer Mykorrhizierung sind, den größten Invasionserfolg, da diese Eigenschaft zu einer größeren Toleranz gegenüber verschiedenen Umweltbedingen führt, die sich in Trade-offs der Kohlenstoffallokation dieser Pflanzen begründet.

Unter dem Begriff der ˈMetaanalyseˈ werden Methoden systematischer und quantitativer Reviews zusammengefasst, welche objektive Aussagen zur Größe und Konsistenz eines untersuchten Effektes über die veröffentlichte Literatur zu ermöglichen. Mit meiner Dissertation trage ich die folgenden Hauptergebnisse zu dem, sich noch entwickelnden, Forschungsfeld der Metaanalyse von Zusammenhängen zwischen Baum-Diversität und Waldfunktionen bei: (i) Effekte der Baumdiversität auf Insektenherbivoren könnten sich entlang eines, bisher nicht berücksichtigten, globalen Gradienten ändern, (ii) artspezifische Mischungseffekte auf das Wachstum verschiedener Baumarten können (noch) nicht zwischen verschiedenen Forschungsansätzen übertragen werden und (iii) unter Berücksichtigung möglicher Korrelationsstrukturen kann die Schätzung fehlender Varianzwerte die Glaubwürdigkeit und Präzision von Metaanalyse-Ergebnissen erhöhen.

Unter dem Begriff der ˈMetaanalyseˈ werden Methoden systematischer und quantitativer Reviews zusammengefasst, welche objektive Aussagen zur Größe und Konsistenz eines untersuchten Effektes über die veröffentlichte Literatur zu ermöglichen. Mit meiner Dissertation trage ich die folgenden Hauptergebnisse zu dem, sich noch entwickelnden, Forschungsfeld der Metaanalyse von Zusammenhängen zwischen Baum-Diversität und Waldfunktionen bei: (i) Effekte der Baumdiversität auf Insektenherbivoren könnten sich entlang eines, bisher nicht berücksichtigten, globalen Gradienten ändern, (ii) artspezifische Mischungseffekte auf das Wachstum verschiedener Baumarten können (noch) nicht zwischen verschiedenen Forschungsansätzen übertragen werden und (iii) unter Berücksichtigung möglicher Korrelationsstrukturen kann die Schätzung fehlender Varianzwerte die Glaubwürdigkeit und Präzision von Metaanalyse-Ergebnissen erhöhen.

Wildbienen sind eine wichtige Bestäubergruppe. In meiner Dissertation untersuche ich die interaktive Wirkung von Landschaftsstruktur und Wetter auf die Diversität und Stabilität der Wildbienengemeinschaften in landwirtschaftlichen Landschaften. Ich beurteile die indirekten Effekte der Landschaft auf die Bienen- und Blütenpflanzenvielfalt, die sich aus ihrer Interdependenz ergeben. Ich verwende Daten aus zwei Monitoringprogrammen, die verschiedene zeitliche und räumliche Skalen umfassen. Vorteilhafte Landschaftsbedingungen mildern die Auswirkung derTemperaturänderungen auf die Stabilität und Vielfalt der Bienen, aber reichen bei stark variierenden Niederschlägen nicht aus. Der demonstrierte enge Zusammenhang zwischen Bienen- und Blütenpflanzenvielfalt führt zu indirekten Effekten der Landschaft auf beide Artengruppen. Meine Ergebnisse betonen die Wichtigkeit der kombinierten Effekte von Stressoren und die Zusammenhänge zwischen interagierenden Artengruppen beim Schutz von Bestäubern.

Globalization and economic growth are widely recognized as important drivers of biological invasions. Consequently, there is an increasing need for governments to address the role of international trade in their strategies to prevent species introductions. However, many of the most problematic alien species are not recent arrivals but were introduced several decades ago. Hence, current patterns of alien-species richness may better reflect historical rather than contemporary human activities, a phenomenon which might be called "invasion debt." Here, we show that across 10 taxonomic groups (vascular plants, bryophytes, fungi, birds, mammals, reptiles, amphibians, fish, terrestrial insects, and aquatic invertebrates) in 28 European countries, current numbers of alien species established in the wild are indeed more closely related to indicators of socioeconomic activity from the year 1900 than to those from 2000, although the majority of species introductions occurred during the second half of the 20th century. The strength of the historical signal varies among taxonomic groups, with those possessing good capabilities for dispersal (birds, insects) more strongly associated with recent socioeconomic drivers. Nevertheless, our results suggest a considerable historical legacy for the majority of the taxa analyzed. The consequences of the current high levels of socioeconomic activity on the extent of biological invasions will thus probably not be completely realized until several decades into the future. ; Peer reviewed

1. Pathways describe the processes that result in the introduction of alien species from one location to another. A framework is proposed to facilitate the comparative analysis of invasion pathways by a wide range of taxa in both terrestrial and aquatic ecosystems. Comparisons with a range of data helped identify existing gaps in current knowledge of pathways and highlight the limitations of existing legislation to manage introductions of alien species. The scheme aims for universality but uses the European Union as a case study for the regulatory perspectives. 2. Alien species may arrive and enter a new region through three broad mechanisms: importation of a commodity, arrival of a transport vector, and/or natural spread from a neighbouring region where the species is itself alien. These three mechanisms result in six principal pathways: release, escape, contaminant, stowaway, corridor and unaided. 3. Alien species transported as commodities may be introduced as a deliberate release or as an escape from captivity. Many species are not intentionally transported but arrive as a contaminant of a commodity, for example pathogens and pests. Stowaways are directly associated with human transport but arrive independently of a specific commodity, for example organisms transported in ballast water, cargo and airfreight. The corridor pathway highlights the role transport infrastructures play in the introduction of alien species. The unaided pathway describes situations where natural spread results in alien species arriving into a new region from a donor region where it is also alien. 4. Vertebrate pathways tend to be characterized as deliberate releases, invertebrates as contaminants and plants as escapes. Pathogenic micro-organisms and fungi are generally introduced as contaminants of their hosts. The corridor and unaided pathways are often ignored in pathway assessments but warrant further detailed consideration. 5. Synthesis and applications. Intentional releases and escapes should be straightforward to monitor and regulate but, in practice, developing legislation has proved difficult. New introductions continue to occur through contaminant, stowaway, corridor and unaided pathways. These pathways represent special challenges for management and legislation. The present framework should enable these trends to be monitored more clearly and hopefully lead to the development of appropriate regulations or codes of practice to stem the number of future introductions. ; Peer reviewed