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Neben Regenwürmern, denen weltweit eine besondere Rolle beim Abbau der organischen Substanz, der Nährstoffrückführung sowie der Bodenbildung und -Strukturierung zukommt, prägen in tropischen Landökosystemen Termiten und Ameisen als soziale Insekten durch ihren Individuen-und Artenreichtum die Bodenfauna. Als sogenannte Ökosystem-Ingenieure formen sie durch ihre Fraß-, Grab- und Nestbauaktivität sichtbar ihren Lebensraum und bestimmen zusammen mit den anderen Makrofauna-Vertretern (Regenwürmer, Asseln und Tausendfüßer) die Dynamik der Nährstoffkreisläufe.
The oligochaetes Dendrodrilus rubidus (intestine/chloragog), Cognettia sphagnetorum (whole specimens), and the gastropod
Arion subfuscus (midgut gland) collected in the Egge Mountains (North Rhine-Westphalia, Germany) accumulated cadmium
(Cd) above the level of that soil horizon they preferably live in. Cd was also detected in the fat body and ovarioles of several
carabid species (Carabus problematicus, Abax parallelipipedus, Pterostichus oblongopunctatus). Seasonal variations were
apparently dependent on the activity and reproduction of the species investigated. In some tissues of field collected Carabus problematicus (intestine, fat body, ovarioles) and of experimentally Cd-stressed Lumbricus terrestris (intestine/chloragog), Enchytraeus albidus (whole specimens), Arion subfuscus (midgut gland), but also in control tissues metallothioneins (MTs) could be detected. These proteins had a low molecular mass (6 to 11 kDa), a high Cd-binding capacity, a considerable amount of cysteine and a higher extinction at 254 nm compared to 280 nm. Cd-stress induced an additional synthesis of these proteins, which was roughly estimated using the cysteine content of the crude MT-fraction.
Der Abbau der Streu in Wäldern ist das Werk der Bodenorganismen. Klima, Struktur und Nährstoffangebot des Bodens sowie die Vegetation und die von ihr abhängige Ressourcenqualität für die Bodenorganismen bestimmen die Zusammensetzung der Bodenbiozönose, deren Biomasse und Leistung. Die Leistung des Abbausystems ist in Waldökosystemen so optimiert, dass sie im Klimaxstadium annähernd 100 % der jährlichen Streuproduktion erreicht. In den gemäßigten Breiten wird ein Streujahrgang in nährstoffreichen Wäldern unter maßgeblicher Beteiligung der Makrofauna innerhalb eines Jahres abgebaut. Die Abbauleistung der Bodenfauna ist groß, ihre Steuerungsfunktion aber ist gering, Nährstoffverluste werden aus dem mineralischen Substrat nachgeliefert. In nährstoffarmen Wäldern ist die Abbaukapazität auf mehrere Streujahrgänge verteilt, deren Abbau erst in der Summe 100 % ergibt. Das mächtige Streuprofil ermöglicht die Entwicklung einer reichen Mesofauna, die eine Feinsteuerung des Abbauprozesses gewährleistet und dadurch Nährstoffverluste minimiert. Im nährstoffarmen tropischen Regenwald bedingt das Klima einen raschen und wenig kontrollierten Abbau unter maßgeblicher Beteiligung der Makrofauna. Die notwendige Feinsteuerung wird ersetzt durch ein hochentwickeltes Filtersystem, das aus zahlreichen Organismen und biotischen Strukturen in allen Straten des Waldes besteht und die frei werdenden Nährstoffe aufnimmt und bindet.