Tree species richness promotes invertebrate herbivory on congeneric native and exotic tree saplings in a young diversity experiment

Research output: Journal contributionsJournal articlesResearchpeer-review

Authors

  • Annika Wein
  • Jürgen Bauhus
  • Simon Bilodeau-Gauthier
  • Michael Scherer-Lorenzen
  • Charles Nock
  • Michael Staab

Tree diversity in forests is an important driver of ecological processes including herbivory. Empirical evidence suggests both negative and positive effects of tree diversity on herbivory, which can be, respectively, attributed to associational resistance or associational susceptibility. Tree diversity experiments allow testing for associational effects, but evidence regarding which pattern predominates is mixed. Furthermore, it is unknown if herbivory on tree species of native vs. exotic origin is influenced by changing tree diversity in a similar way, or if exotic tree species escape natural enemies, resulting in lower damage that is unrelated to tree diversity. To address these questions, we established a young tree diversity experiment in temperate southwestern Germany that uses high planting density (49 trees per plot; plot size 13 m2 ). The species pool consists of six congeneric species pairs of European and North American origin (12 species in total) planted in monocultures and mixtures (1, 2, 4, 6 species). We assessed leaf damage by leaf-chewing insects on more than 5,000 saplings of six broadleaved tree species. Plot-level tree species richness increased leaf damage, which more than doubled from monocultures to six-species mixtures, strongly supporting associational susceptibility. However, leaf damage among congeneric native and exotic species pairs was similar. There were marked differences in patterns of leaf damage across tree genera, and only the genera likely having a predominately generalist herbivore community showed associational susceptibility, irrespective of the geographical origin of a tree species. In conclusion, an increase in tree species richness in young temperate forests may result in associational susceptibility to feeding by generalist herbivores.

Original languageEnglish
Article numbere0168751
JournalPLoS ONE
Volume11
Issue number12
Number of pages17
ISSN1932-6203
DOIs
Publication statusPublished - 12.2016
Externally publishedYes

Bibliographical note

Publisher Copyright:
© 2016 Wein et al. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.

Recently viewed

Activities

  1. Ambivalenter Transfer: Übersetzte Kinder- und Jugendliteratur und die postulierte Bereicherung durch die Begegnung mit fremden Kulturen
  2. Internationaler Workshop des Zentrums Jüdische Studien Berlin-Brandenburg und des Zentrums für Antisemitismusforschung an der TU Berlin
  3. The Relationship Between Environmental and Economic Performance of Firms and the Influence of ISO 14001 and EMAS: An Empirical Analysis
  4. Entwicklung eines Lehrkonzepts zur Implementierung von Medien für einen digital-gestützten Deutschunterricht im berufsbildenden Lehramt
  5. Middle Pleistocene interglacial environmental changes inferred from aquatic microfossils at the paleolithic site of Schöningen, Germany
  6. Research Conference "Social & Economic Transformations Affecting Rural People and Communities in Central & Eastern Europe Since 1990" - 2013
  7. Teachers & Tasks: Pre-Service and In-Service Research Perspectives on Task-Based English Language Teaching and Teacher Education in Germany
  8. Transition into Unemployment and Demand for Social Protection. The Imperfection of Measurement or Perfection of Social Policy in Germany?
  9. “Oh ok. (.) Yeah, do you have like Christmas exams or anything?” Constructing small talk in learner - native speaker voice-based telecollaboration
  10. (Neue) Grenzziehungen und -verhandlungen in Migrationsgesellschaft und Schule im Kontext aktueller Fluchtmigrationen. Digitale Vortragsreihe
  11. Konferenz des Netzwerks für Flüchtlingsforschung: Organisation und Moderation des Panels "Transnationale Familien im Fluchtkontext" - NWFF18
  12. Problemlösen im kompetenzorientierten Musikunterricht. Evaluation der Prozesse und Produkte phasenübergreifender ‚Communities of Practice‘
  13. Qualitative Environmental Risk Assessment of Photolytic Transformation Products (TPs) of Iodinated X-ray Contrast Media (ICM): Diatrizoic acid
  14. Transformation in Schulen durch Zusammenarbeit von Theorie und Praxis? Kompetenzorientierung im Sachunterricht unter der Perspektive BNE

Publications

  1. Künstliche Feuchtflächen in Hochwasserrückhaltebecken – eine Chance für die Reduzierung von Pflanzenschutzmitteleinträgen in Gewässer
  2. Integratives Gendering als Strategie für genderorientierte Fachkulturen in Naturwissenschaft und Technik an der Universität Lüneburg
  3. Predictors of well-being, future anxiety, and multiple recurrent health complaints among university students during the COVID-19 pandemic
  4. Vorstudie: Universitäte und universitätsübergreifende Vorraussetzungen für Nachwuchsförderung im Themenfeld "Gender und Nachhaltigkeit"
  5. How do distinct facets of tree diversity and community assembly respond to environmental variables in the subtropical Atlantic Forest?
  6. Pragmatische Grundlagenforschung und Entwicklungsarbeit für die Praxis. Beiträge von Henrik Kreutz zur Arbeit in Mitteleuropa 1963-1988
  7. Entwicklung eines mehrstufigen Screening-Verfahrens als Wegweiser zur ökotoxikologiesn Bewertung von Pestizid-Transformationsprodukten
  8. Early subtropical forest growth is driven by community mean trait values and functional diversity rather than the abiotic environment
  9. The hidden hand that shapes conceptual understanding: Choosing effective representations for teaching cell division and climate change
  10. Promoting Navigation Health Literacy at the Intersection of Schools and Communities. Development of the Game-Based Intervention Nebolus
  11. Investigation of minimum creep rates and stress exponents calculated from tensile and compressive creep data of magnesium alloy AE42
  12. Entwicklung der Gehölzvegetation auf gezäunten und ungezäunten Vergleichsflächen in Laubwäldern auf Jungmoränenböden in Ostholstein
  13. Ein institutionenökonomisch fundiertes Pilotprojekt zur ergebnisorientierten Honorierung ökologischer Leistungen der Landwirtschaft
  14. Strategische Umweltprüfung bei planerischen Ausweisungen für Offshore-Windparks in der deutschen ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ)
  15. The Role of Top Managers in Implementing Corporate Sustainability - A Systematic Literature Review on Small and Medium-Sized Enterprises
  16. Personalization strategies in digital mental health interventions: a systematic review and conceptual framework for depressive symptoms
  17. Stakeholder engagement in Water Framework Directive planning in the United Kingdom: Two case studies from Northern Ireland and Scotland
  18. Analysis of instantaneous thermal expansion coefficient curve during thermal cycling in short fiber reinforced AlSi12CuMgNi composites
  19. Theodor Dieter, Der junge Luther und Aristoteles: eine historisch-systematische Untersuchung zum Verhältnis von Theologie und Philosophie
  20. Die Notwendigkeit der Verhandlung widersprüchlicher Anforderungen an das Lehren von Chemie an einer inklusiven Schule – Eine Fallstudie
  21. Application of titanium dioxide nanoparticles as a photocatalyst for the removal of micropollutants such as pharmaceuticals from water
  22. Nachhaltige Entwicklung durch gesellschaftliche Partizipation und Kooperation? – eine kritische Revision zentraler Theorien und Konzepte
  23. Partisanen gibt es hüben und drüben. Das Problem der Undifferenziertheit des Politischen in Rancières Theorie und Adornos Lösung dafür.
  24. Group-level physiological synchrony and individual-level anxiety predict positive affective behaviors during a group decision-making task
  25. Berufsbildung 4.0 - Qualifizierung des pädagogischen Personals als Erfolgsfaktor beruflicher Bildung in der digitalisierten Arbeitswelt
  26. Von Zahlenjongleuren, Gelegenheitsabbrechern und Interpretationsmuffeln – Heuristische Lösungsbeispiele zum mathematischen Modellieren