Liebe Leser*innen, mit Hochdruck wird daran gearbeitet, gemäß des Koalitionsvertrags 2021-2025, eine neue vorsorgende Anpassungsstrategie mit messbaren Zielen für Deutschland zu formulieren. Ein breiter Beteiligungsprozess hat hierzu unterschiedliche Perspektiven einfließen lassen. Mehr zu den Ergebnissen finden Sie in unserem Schwerpunktartikel . Hinter uns liegen der wärmste deutsche Februar und März seit Messbeginn. Die Auswirkungen des Klimawandels werden immer sichtbar – Anpassung ist daher notwendig. Auf dem Deutschen Klimavorsorgeportal sind Daten und Informationen zum Klimawandel sowie Dienste zur zielgerichteten Anpassung zu finden. Jenes Informationsangebot soll weiterentwickelt werden: Lassen Sie uns daher Ihre Bedarfe und Ihre Perspektive auf das Angebot wissen, indem Sie an unserer Umfrage teilnehmen. Eine spannende Lektüre wünscht das KomPass-Team Beteiligung gibt neuer Klimaanpassungsstrategie Rückenwind Regionaler Dialog KlimaAnpassung in Zwiesel Quelle: Laura-Katharina Heide Effner Mit dem „Dialog KlimaAnpassung“ haben das Bundesumweltministerium und das Umweltbundesamt im Herbst 2023 einen breiten Beteiligungsprozess zur Anpassung an die Folgen des Klimawandels durchgeführt. Die Elemente des Dialogs – online-gestützte Befragung und Konsultation sowie Dialogveranstaltungen vor Ort – haben gezeigt: Bürgerinnen und Bürger sowie Fachleute sind sich in vielen zentralen Anliegen, die die Bundesregierung voranbringen soll, einig. Sie empfehlen beispielsweise, vulnerable Personen besser zu schützen und natürliche Lebensgrundlagen zu erhalten. Die Ergebnisse des Beteiligungsprozesses geben den Bundesministerien Rückenwind für ihre weitere Arbeit an der neuen vorsorgenden Klimaanpassungsstrategie mit messbaren Zielen. Ihre Meinung ist gefragt! Deutsches Klimavorsorgeportal wird weiterentwickelt Das Umweltbundesamt evaluiert das 2018 im Auftrag der Bundesregierung entwickelte Gesamtangebot des Bundes für Klimadienste und Dienste zur Unterstützung der Klimaanpassung (Deutsches Klimavorsorgeportal, kurz KLiVO Portal). Welche Informationen und Unterstützung benötigen Sie, um sich auf Auswirkungen des Klimawandels vorzubereiten und daran anzupassen? Nutzen Sie bereits das KLiVO Portal und wie zufrieden sind Sie damit? Die anonyme Befragung dauert nur 5-10 Minuten und läuft bis zum 20. Mai 2024. Ihre Perspektive ist für eine anwendungsbezogene und nutzer*innenfreundliche Weiterentwicklung maßgeblich. UBA-Fachbeitrag „Grüne Dächer für ein gutes Klima“ erschienen Wie können Schwammstädte die Klimafolgen abfedern und die Lebensqualität erhöhen? Dieser Frage gehen Autor*innen aus dem Umweltbundesamt (UBA) in ihrem Fachbeitrag „Grüne Dächer für ein gutes Klima“ nach. Erschienen ist der Beitrag in der Fachzeitschrift „Politische Ökologie“. Bei der aktuellen Ausgabe mit dem Titel „Akklimatisierung – Lokale Anpassung an den Klimawandel“ war der Arbeitskreis Klimaangepasste Stadt- und Regionalentwicklung der Akademie für Raumentwicklung in der Leibniz-Gemeinschaft, an dem auch KomPass beteiligt ist, Mitherausgeber. Alle Beiträge – darunter auch der UBA-Text – sind als Open Access-Ausgabe kostenfrei verfügbar. 13. Regionalkonferenz Klimawandel in Regionen Hitze, Dürre, Starkregen, Überschwemmungen: Die Folgen des Klimawandels sind allgegenwärtig und stellen Politik und Gesellschaft gleichermaßen vor große Herausforderungen. Wie ist die Anpassung an heute schon unvermeidbare Folgen der Klimakrise noch rechtzeitig möglich? Was können Regionen in Nord- und Ostdeutschland hierfür tun und welche Unterstützung brauchen sie? Diesen und weiteren Fragen widmet sich die 13. REKLIM gemeinsam mit dem Umweltbundesamt am 25. September 2024. Akteur*innen aus Wissenschaft, Politik, Behörden, Verbänden sowie der Wirtschaft werden hierzu Stellung nehmen, um ihre Perspektiven und Lösungsansätze mit einer interessierten Öffentlichkeit zu diskutieren. Welche Fachkräfte sind für die Klimaanpassung nötig? Die Anpassungen an den Klimawandel haben auch Auswirkungen auf den Arbeitsmarkt und den Bedarf an Arbeitskräften. Wie die Berufe für die Anpassungsmaßnahmen aussehen können und welcher zusätzliche Bedarf an Fachkräften entstehen könnte, wird in der UBA-Publikation „Auswirkungen von Klimaanpassung auf den Arbeitsmarkt“ untersucht. Der Bericht leitet Herausforderungen hinsichtlich des Fachkräftebedarfs in von Klimaanpassung besonders betroffenen Branchen und Berufen und der dort arbeitenden Personen ab. Zu den relevantesten Berufsgruppen gehören demnach: Bau- und Ausbaugewerbe sowie Medizinische und nicht-medizinische Gesundheitsberufe. Rekord: Über 300 Bewerbungen beim Bundespreis Blauer Kompass Für den Bundespreis „Blauer Kompass“ wurden in diesem Jahr über 300 Projekte eingereicht – ein neuer Bewerbungsrekord. Der Preis, den das Bundesumweltministerium und das Umweltbundesamt verleihen, zeichnet als höchste staatliche Auszeichnung Projekte zur Klimafolgenanpassung in Deutschland aus und ist mit 25.000 Euro dotiert. Im Mai werden die 20 nominierten Projekte bekannt gegeben, unter denen eine Fachjury im Juni eine*n Gewinner*in pro Kategorie auswählt. Außerdem wird über ein Online-Voting, welches am 28. Mai startet, der Communitypreis vergeben. Dritter BMUV-Förderaufruf für „KI-Leuchttürme“ Das Bundesumweltministerium (BMUV) sucht mit einem Förderaufruf digitale Projekte mit Leuchtturmcharakter, die mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) den natürlichen Klimaschutz vorantreiben. Der mittlerweile dritte Förderaufruf ist Teil des Aktionsprogramms Natürlicher Klimaschutz (ANK) des BMUV, das 24 Millionen Euro bereitstellt. Gefördert werden auch Einzel- und Verbundprojekte, die – mittels KI – Beiträge zur Klimawandelanpassung leisten. Antragsberechtigt sind staatliche und nichtstaatliche Hochschulen sowie außeruniversitäre Forschungseinrichtungen, kommunale Gebietskörperschaften, Organisationen und Unternehmen. Die Bewerbungsfrist endet am 17. Mai. Klimaschutz-Unternehmen gesucht! Die Exzellenzinitiative Klimaschutz-Unternehmen sucht neue Mitglieder. Bewerben können sich Unternehmen aller Größen und Branchen, die Klimaschutz, Umweltschutz oder die Anpassung an die Klimakrise als strategisches Unternehmensziel verfolgen. Zur Bewerbung, die noch bis zum 31. Juli möglich ist, rufen das Umwelt- und Wirtschaftsministerium gemeinsam mit der Deutsche Industrie- und Handelskammer (DIHK) auf. Nach einem onlinebasierten Check entscheidet ein unabhängiges Expertengremium über die Aufnahme. Der Verband, der aktuell knapp 70 Mitglieder zählt, bietet unter anderem einen kontinuierlichen Austausch, gemeinsame Diskussionen und Umsetzungen konkreter Praxislösungen. BMBF-Förderaufruf zur Klimaanpassung mit Urbanen Digitalen Zwillingen Bei der Entwicklung von Klimaanpassungsmaßnahmen können sogenannte Urbane Digitale Zwillinge helfen. Mithilfe dieser virtuellen Abbilder einer realen Stadt können auch komplexe Zusammenhänge simuliert werden. Mit der neuen Förderrichtlinie „Planungsbeschleunigung für die Klimaanpassung mit Urbanen Digitalen Zwillingen“ unterstützt das Bundesforschungsministerium (BMBF) die Entwicklung einer solchen Software. „Gefördert werden Reallabore, die in enger Zusammenarbeit mit mindestens einer Kommune oder Region einen Urbanen Digitalen Zwilling so weiterentwickeln, dass Klimaanpassungsmaßnahmen vor Ort schneller als bisher und wissensbasiert geplant und umgesetzt werden können“, heißt es in der Richtlinie. Bewerbungsschluss ist der 30. Juni. Innovative und nachhaltige Bauvorhaben gesucht Mit 12 Millionen Euro wollen das Bundesministerium für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen (BMWSB) und das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung Bauvorhaben fördern, die einen substanziellen Beitrag zur Bewältigung aktueller und künftiger Herausforderungen im Baubereich leisten. Mit dem Geld aus der Forschungsförderung des Innovationsprogramms Zukunft Bau sollen etwa Projekte unterstützt werden, die Forschungsfragen wie Klima- und Treibhausgasneutralität oder Klimaanpassung im Blick haben. Förderfähig sind Forschungs- und Entwicklungsvorhaben im Bauwesen, in der Architektur sowie in der Bau- und Wohnungswirtschaft. Erste Projektskizzen können noch bis zum 31. Mai 2024 eingereicht werden. 200. Fließpfadkarten in Hessen übergeben Das Hessische Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie (HLNUG) hat Mitte April die 200. Fließpfadkarten übergeben. Mit diesen Karten möchte das HLNUG die hessischen Gemeinden bei der Starkregenvorsorge unterstützen. Laut Landesamt ist vor allem bei kleineren Gemeinden der Bedarf an solchen Karten hoch; mittlerweile hätten über 300 hessische Kommunen einen Antrag auf Erstellung einer Fließpfadkarte beim HLNUG gestellt. Die Karten werden vom Landesamt gegen eine Schutzgebühr von 10 Euro pro Quadratkilometer erstellt. Bei der Übergabe der Fließpfadkarten wird die Interpretation und Nutzung der Karte erläutert und auf mögliche Anpassungsmaßnahmen hingewiesen. Schulung zu Online-Tool für mehr Klimaresilienz in Kommunen Das webbasierte Tool KlimA-Lok unterstützt Mitarbeiter*innen in Gemeinden und Städten bei der Planung kommunaler Resilienz gegenüber Starkregen und Hitze. Das Tool, das im Rahmen des BMBF-geförderten Projekt ExTrass-V (Urbane Resilienz gegenüber extremen Wetterereignissen – Typologien und Transfer von Anpassungsstrategien in kleinen Großstädten und Mittelstädten verstetigen) entwickelt wurde, besteht aus fünf aufeinanderfolgenden Modulen. Wie diese aufgebaut sind und wie sie am besten genutzt werden, wird in einer kostenfreien, dreistündigen Pilotschulung am 28. Mai erklärt. Das Angebot richtet sich an Mitarbeiter*in- nen in Gemeinden und Städte, die Klimaanpassung und Klimaresilienzstärkung planen und umsetzen, insbesondere Klimaanpassungsmanager*innen, Klimaschutzmanager*innen, und weitere Fachkräfte in der Kommunalverwaltung. Leitfaden für Klimaanpassungsmanager*innen veröffentlicht Immer mehr Kommunen stellen Klimaanpassungsmanager*innen ein. Damit diese für ihre vielfältigen Aufgaben gut gerüstet sind, hat das Zentrum KlimaAnpassung (ZKA) den Leitfaden „Die ersten 100 Tage im Klimaanpassungsmanagement: Tipps für einen gelungenen Einstieg“ erstellt. Die Tipps und Hinweise des Leitfadens orientieren sich an den Anforderungen der Förderrichtlinie „Maßnahmen zur Anpassung an die Folgen des Klimawandels“ des Bundesumweltministeriums, lassen sich aber auch auf andere Kontexte übertragen. Neben einer ausführlichen Checkliste bietet der Leitfaden unter anderen auch jede Menge Links zu Projekten und weiteren Unterstützungsangeboten. Endbericht zur Weiterentwicklung des klimafolgenangepassten Bauens Inwieweit muss der aktuelle Rechtsrahmen im Handlungsfeld Bauwesen angepasst werden, um das Bauen klimaresilienter und klimaangepasster zur gestalten? Dieser Frage gingen Forschende in dem vom Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) geleitete Projekt „Weiterentwicklung des klimafolgenangepassten Bauens im Bauplanungs- und Bauordnungsrecht“ von Januar 2022 bis Oktober 2023 nach. Antworten liefert der Endbericht, der neben dem Raumordnungs- und Bauplanungsrecht sowie dem Bauordnungsrechts unter anderem auch Normen in den nachgeordneten Regelungsbereichen der Länder und Kommunen analysiert. EU-Klimarisikoanalyse: Europa ist nicht ausreichend vorbereitet Die Politik und die Anpassungsmaßnahmen in Europa halten nicht Schritt mit den schnell wachsenden Bedrohungen des Klimawandels, wie extreme Hitze, Dürre, Waldbrände und Überschwemmungen. Zu diesem Schluss kommt die erste Klimarisikobewertung mit dem englischen Titel „European Climate Risk Assessment“, die die Europäische Umweltagentur (EEA) Mitte März veröffentlicht hat. Die Bewertung teilt 36 große Klimarisiken für Europa in fünf Cluster ein: Ökosysteme, Ernährung, Gesundheit, Infrastruktur sowie Wirtschaft und Finanzen. Mehr als die Hälfte der Klimarisiken erfordern demnach mehr Maßnahmen, acht davon sind besonders dringend. K3-Preis für gute Klimakommunikation – Bewerbungsschluss Ende Mai Initiativen, Projekte und Kommunen, die innovative Klimakommunikation betreiben, können sich noch bis zum 27. Mai für den K3-Preis für Klimakommunikation bewerben. Hinter K3 stecken sieben Organisationen aus der Wissenschaft und Klimakommunikation in Deutschland, Österreich und der Schweiz, die jährlich den K3-Kongress zu Klimakommunikation veranstalten. Preiswürdig sind demnach Kommunikationsprojekte und -formate, die unter anderem zu einem lösungsorientierten Austausch über Klimaschutz, Klimapolitik oder Klimafolgenanpassung in einer demokratischen Gesellschaft beitragen. Der Preis wird auf dem Kongress am 26. September verliehen. Umfrage zur Verbesserung von Klimadienstleistungen Für die Anpassung an den Klimawandel werden Klimadienstleistungen immer wichtiger. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekte Climateeurope2 sollen neben der Stärkung der Gemeinschaft der Klimadienstleister auch verbesserte Qualitätsmaßnahmen und Standards für Klimadienstleistungen entwickelt werden. Um mehr über die Erfahrungen und Anforderungen von Anbieter*innen und Nutzer*innen von Klimadienstleistungen in Bezug auf Qualitätskriterien zu erfahren, wurde eine Online-Umfrage entwickelt. Die anonyme Befragung dauert etwa zehn bis 15 Minuten und ist in Englisch, Spanisch, Französisch, Italienisch und Deutsch verfügbar. Neuauflage des Open-Access-Buchs „Klimawandel in Deutschland“ Das Climate Service Center Germany (GERICS) – eine Einrichtung des Helmholtz-Zentrums Hereon – hat das Open-Access-Buch „Klimawandel in Deutschland“ neu aufgelegt. In 39 Kapiteln schreiben 165 Forscher*innen über die Auswirkungen des Klimawandels in Deutschland und stellen Handlungsmöglichkeiten dar, darunter etwa eine klimagerechte Stadtplanung. Neu aufgenommen wurde ein Teil mit fünf Kapiteln, der sich unter anderem den Themen naturbasierte Lösungen und Methoden zum aktiven CO2-Entzug widmet. Klimaschutz und Klimaanpassung werden in diesem Buch konsequent zusammengedacht. Neben der kostenpflichtigen, gedruckten Ausgabe kann man den Band auch gratis runterladen. Arbeitshilfe zur resilienten Gestaltung von baukulturellem Erbe Die Veröffentlichung „Baukulturelles Erbe vor Risiken schützen und resilient gestalten – Eine Arbeitshilfe für die kommunale Praxis“ soll Kommunen helfen, ihr baukulturelles Erbe an die unvorhersehbaren Gefahrenlagen durch den Klimawandel oder geopolitische Entwicklungen anzupassen. Erstellt wurde die Arbeitshilfe im Rahmen des Forschungsprogramms „Experimenteller Wohnungs- und Städtebau“ (ExWoSt) von Fachexpert*innen aus der Forschung und Praxis; herausgegeben hat sie das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR). Ziel der Veröffentlichung ist es, die komplexe Methodik des Risikomanagements für die lokale Governance-Ebene und für eine Vielzahl von Stakeholdern verständlich zu vermitteln. Monitoringbericht zur Klimaanpassungsstrategie auch auf Englisch Den dritte Monitoringbericht zur Deutschen Anpassungsstrategie an den Klimawandel (DAS) gibt es seit Kurzem auch in englischer Sprache. Der „2023 Monitoring Report on the German Strategy for Adaptation to Climate Change“ zeigt anhand von 16 Handlungsfeldern, welche Veränderungen sich durch den Klimawandel in Deutschland feststellen lassen und welche Gegenmaßnahmen bereits umgesetzt werden. So verschlechtert sich etwa der Zustand der Wälder und der Wassermangel führt zu mehr Ernteausfällen. Gleichzeitig gibt es aber auch Hinweise darauf, dass erste Anpassungsmaßnahmen an den Klimawandel Wirkung zeigen, beispielsweise beim Hitzeschutz. WMO-Report: Klima-Untätigkeit ist teurer als Klima-Maßnahmen Laut dem neuen Klimazustandsbericht der World Meteorological Organization (WMO) „State oft he Global Climate 2023“ war im vergangenen Jahr an einem durchschnittlichen Tag fast ein Drittel der weltweiten Meere von marinen Hitzewellen betroffen. Um die Klimaerwärmung auf das 1,5-Grad-Ziel zu beschränken, müssten laut Bericht bis 2030 rund neun Billionen US-Dollar investiert werden, weitere zehn Billionen bis 2050. Wenn nichts getan wird, wird es aber noch viel teurer: Die Kosten für Klima-Untätigkeit werden sich bis 2050 laut Bericht auf 1,24 Billiarden belaufen. Neuer OECD-Bericht zu klimaresilienter Infrastruktur Nachhaltige und klimaresiliente Infrastruktur spielt eine große Rolle, um den Klimawandel und dessen Folgen abzumildern. Wie eine solche Infrastruktur aussehen kann, wird in dem englischsprachigen Bericht „Infrastructure for a Climate-Resilient Future“ der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD) gezeigt – von der Planung über die Finanzierung bis zum Bau. Demnach werden bis zum Jahr 2030 jährlich Investitionen in Höhe von 6,9 Billionen US-Dollar nötig sein, damit die Infrastruktur mit den Zielen für eine nachhaltige Entwicklung und dem Pariser Abkommen vereinbar sind. So könnten Klimaanpassungslösungen für das südliche Afrika aussehen Einheimische Hecken und Bäume zwischen Äckern, die Wind und Dürre abmildern und wenig Wasser benötigen: So könnte eine Klimaanpassungsmaßnahme im südlichen Afrika aussehen. Der Vorschlag ist Teil Buches „Sustainability of Southern African Ecosystems under Global Change“, das im Rahmen der Fördermaßnahme SPACES (Forschungspartnerschaften zur Bewertung komplexer Prozesse im System Erde in der Region Südliches Afrika) erarbeitet wurde. An dem Buch, das als Open-Access-Buch auch kostenlos zum Download zur Verfügung steht, haben über 200 Forschende in neun Verbundprojekten mitgearbeitet. SPACES startete im Jahr 2012 und wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung insgesamt mit rund 40 Millionen Euro gefördert. Wie Oststeinbek zu „Regenhausen“ wurde Oststeinbek in Schleswig-Holstein hat einen Zweitnamen: Regenhausen. Nachdem die Gemeinde im Mai 2018 von einem schweren Starkregenereignis betroffen war, wurde einiges unternommen, um Kommunalpolitik, Verwaltung und Bevölkerung für die Gefahren möglicher Starkregen zu sensibilisieren und vorzubereiten – darunter das Projekt AKTIV - Klimaanagepasste Nachbarschaft. Bei dem vom Bund geförderten, dreijährigen Projekt hat der Maßnahmenträger OCF Consulting gemeinsam mit der Gemeinde Oststeinbek Handlungsansätze und Maßnahmen der Starkregenvorsorge entwickelt und praktisch erprobt. Neben Veranstaltungen – etwa zum klimagerechten Gärtnern oder Vorort-Beratungen von Hausbesitzer*innen – wurden auch konkrete Arbeitsschritte für den Einstieg kleiner und mittlerer Kommunen in die Starkregenvorsorge erarbeitet. Diese sind unter dem Motto „Willkommen in Regenhausen“ auf der Projekt-Webseite von AKTIV zu finden. Das Projekt endete Anfang des Jahres, die Gemeinde hat zur Verstetigung der Starkregenvorsorge bereits 100.000 Euro zur Verfügung gestellt.
Artificial light is gaining attention as a potential stressor to aquatic ecosystems. Artificial lights located near streams increase light levels experienced by stream invertebrates and we hypothesized light would depress night drift rates. We also hypothesized that the effect of light on drift rates would decrease over time as the invertebrates acclimated to the new light level over the course of one months exposure. These hypotheses were tested by placing Gammarus spp. in eight, 75 m Ž 1 m artificial flumes. One flume was exposed to strong (416 lx) artificial light at night. This strong light created a gradient between 4.19 and 0.04 lx over the neighboring six artificial flumes, while a control flume was completely covered with black plastic at night. Night-time light measurements taken in the Berlin area confirm that half the flumes were at light levels experienced by urban aquatic invertebrates. Surprisingly, no light treatment affected gammarid drift rates. In contrast, physical activity measurements of in situ individually caged G. roeseli showed they increased short-term activity levels in nights of complete darkness and decreased activity levels in brightly lit flumes. Both nocturnal and diurnal drift increased, and day drift rates were unexpectadly higher than nocturnal drift.<BR>Quelle: https://peerj.com/
Das Projekt "Reaktion des Photosyntheseapparats in tropischen Pflanzen auf starkes sichtbares und ultraviolettes Licht" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Düsseldorf, Institut für Biochemische Pflanzenphysiologie durchgeführt. Das Vorhaben umfasst Untersuchungen der inhibierenden Wirkung von Sonnenstrahlung auf die Photosynthese in tropischen Pflanzen und deren Akklimatisation an ambiente Lichtbedingungen. Die Reaktion des Photosyntheseapparats auf natürlichen 'Lichtstress' in Schatten- und Sonnenblättern wird mittels verschiedener Messparameter analysiert. Insbesondere werden spezifische Filter für ultraviolettes Licht (UV-B und UV-A) angewandt, um die Reaktion der Blätter auf die solare UV-Strahlung zu untersuchen. Im Vordergrund der Messungen steht der CO2-Gaswechsel, da Studien mit artifizellem UV-Licht eine bevorzugte Inhibition der CO2-Assimilation durch UV-B gezeigt haben. Daneben werden Änderungen der Aktivitäten der Photosysteme II und I durch Chlorophyllfluoreszenz- bzw. Absorptionsmessungen erfasst. Die Akklimatisation von Schattenblättern an tägliche Sonnenexposition wird mehrere Wochen lang anhand der Zusammensetzung der Photosynthesepigmente und Anreicherung von UV-absorbierenden Substanzen verfolgt. Modellversuche mit Mutanten von Arabidopsis thaliana sollen klären, ob das im Xanthophyllzyklus gebildete Zeaxanthin und die assoziierte thermische Dissipation von Anregungsenergie zum Schutz des Photosystems I beiträgt. Die Sonnenexpositions-Experimente und physikalischen Messungen werden weitgehend am Smithsonian Tropical Research Institute in Panama in Kooperation mit Dr. K. Winter durchgeführt. Pigmentanalysen und Datenverarbeitung sowie die Untersuchung einer C4-Pflanzenart und der Arabidopsis-Mutanten erfolgen am Institut für Biochemie der Pflanzen in Düsseldorf.
Das Projekt "Biochemische Mechanismen der Temperaturadaptation bei Wirbeltieren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Fakultät II Biologie, Institut für Zoologie durchgeführt. Ziel der Untersuchung ist die Aufklaerung molekularer Mechanismen, mit deren Hilfe poikilotherme Wirbeltiere (vornehmlich Fische) in der Lage sind, sich schwankenden Umwelttemperaturen (saisonale Akklimatisation u. experimentell ausgeloeste Akklimation) anzupassen. Hierbei stehen Mechanismen, die primaer das Nervensystem betreffen, im Vordergrund. Die Arbeitsmethoden sind physiologischer u. biochemischer Natur.
Das Projekt "Polare Fische und der globale Wandel: Wie beeinflussen multiple Umweltressoren den Stoffwechsel arktischer & antarktischer Fische?" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Zentrum für Meeres- und Klimaforschung, Institut für Hydrobiologie und Fischereiwissenschaft durchgeführt. Ozeanerwärmung, -versauerung und die Umweltverschmutzung, nehmen zunehmend Einfluss auf die arktische und antarktische Umwelt. Antarktische, stenothermen Fische haben sich evolutionär an die dortigen stabilen Umweltbedingungen angepasst, welche z.B. genetische und funktionellen Veränderungen beinhalten. Diese könnten u.a. die Anpassungsmöglichkeiten antarktischer Fische gegenüber Umweltveränderungen beeinträchtigen. Vergleichsweise dazu leben arktische, gadoide Fische in einem Gebiet mir größeren Umweltschwankungen. In Anbetracht desen wird sich die Klimaveränderung wahrscheinlich unterschiedlich auf Arktische und Antarktische Fische auswirken.Das Herz-Kreislaufsystems stenothermer Fischarten ist prinzipiell nur geringfügig auf Umweltveränderungen zu reagieren. Hierbei stellt die Herzfunktion einen Schlüsselfaktor dar. Studien deuten des Weiteren auf negative und interagierende Einflüsse von Ozeanerwärmung- und versauerung auf Embryos und Larvalen polarer Fischarten hin. Die Exposition der Fische gegenüber mehreren, kombinierten Umweltstressoren kann zudem zu Verschiebungen im Energiehaushalt führen. Diese können eine verringerte Energieverfügbarkeit für andere, lebensnotwendige Funktionen zur Folge haben.Der Antrag befasst sich mit der Frage, wie sich die Umweltstressoren anthropogene Umweltverschmutzung, Klimaerwärmung und Ozeanversauerung auf den Energiestoffwechsel verschiedener Lebensstadien arktischer und antarktischer Fische auswirkt. Die Kernfragen lauten:Beeinträchtigt das Zusammenspiel multipler Stressoren den Schadstoffstoffwechsel polarer Fische? Verursachen multiple Stressoren eine Verschiebung im Energiehaushalt arktischer und antarktischer Fische? Wie beeinflussen Schadstoffe die aerobe und Herzfunktion der verschiedenen Entwicklungsstadien polarer Fische?Was für negative Folgen könnten aus ökologischer Sicht für arktische Gadoiden und antarktische Notothenioiden draus resultieren?Der Antrag soll ein grundsätzliches Verständnis für molekulare, mitochondriale, zellulare und Stoffwechselprozesse schaffen, welche der Anfälligkeit polarer Fische gegenüber Umweltstressoren zugrundeliegen. Als Maß für evolutionäre Anpassungsfähigkeit sollen die Akklimationskapazitäten der verschiedenen Lebensstadien polarer Fische untersucht werden.Für einen Breitengraden-Vergleich von Toleranzen gegenüber Umweltfaktoren konzentriert sich der Antrag auf ökologisch und biologisch vergleichbare stenotherme Arten. Somit wird eine Datengrundlage geschaffen, um die evolutionär verschiedenen aber gleichermaßen stenothermen arktische und antarktische Fische vergleichen zu können.Die in diesem Antrag eruierte physiologische Empflindlichkeit polarer Fische gegenüber Klimawandel sollen abschließend dazu dienen, die zukünftigen Risiken menschengemachter Umweltrisiken für diese Tiere abgeschätzen zu können. Schließlich wird das Projekt eine Grundlage für Management- und Schutzmaßnahmen polarer Ökosysteme gegenüber fortschreitendem globalen Wandel bilden.
Das Projekt "Biochemische Anpassung der Pflanzen, insbesondere des Photosyntheseapparates an die Wirkung von Pestiziden auf photosynthetische Reaktionen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Mainz, Institut für Allgemeine Botanik, Abteilung Stoffwechselphysiologie und Ökologische Physiologie durchgeführt. Der Photosyntheseapparat besitzt bei vielen Pflanzen eine grosse modifikativische Plastizitaet, welche eine kurzfristige Akklimatisation an wechselnde Umweltbedingungen gestattet. Es kommt zu einer Vielzahl von oekologischen Abwandlungen der Blaetter als photosynthetisches System. Solche Anpassungen lassen sich auch bei einzelligen Algen beobachten und in vereinfachten Systemen bearbeiten. Unsere Untersuchungen der letzten Jahre zeigen, dass es sich bei den Anpassungen an unterschiedliche Lichtbedingungen um komplexe, ausbalancierte Veraenderungen vieler struktureller und enzymatischer Komponenten handelt. Hierzu gehoeren vor allem Veraenderungen der Blatt- und Zellanatomie der Enzym- und Redoxsysteme, der Pigmentverhaeltnisse sowie die Thylakoidstruktur der Chloroplasten. Es laesst sich zeigen, dass solche Reaktionen auch durch Pestizide (Kinetik, Essigsaeure, Vanadium, Eisen) induzierbar sind. Im einzelnen wurden folgende Komponenten des Photosyntheseapparates untersucht: Pigmente, Cytochrome, P-700, Chlorophyll-Protein Komplexe, Enzyme des Calcincyclus und des Stickstoffwechsels.
Das Projekt "Generationenübergreifende Anpassungstrategien an Ozeanversauerung und -erwärmung in Fischen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, Sektion Integrative Ökophysiologie durchgeführt. Anthropogene CO2 Emissionen werden zum Teil von den Ozeanen absorbiert und führen zu erniedrigten marinen pH und Karbonatwerten, dieser Prozess wird Ozeanversauerung genannt. Ozeanversauerung geht mit Ozeanerwärmung einher, zusammen bedrohen beide Umweltveränderungen das Leben im Meer. Fische wurden bisher als recht unempfindlich gegenüber diesen Veränderungen im Meerwasser eingeschätzt, da sie über hoch entwickelte Säure-Base- und Ionenregulation verfügen. Daher haben nur wenige physiologische Studien den Einfluss von Hyperkapnie auf die Physiologie und das Verhalten von Fischen untersucht, und häufig wurden dabei auch CO2 Partialdrücke eingesetzt, die weit jenseits der vom IPCC prognostizierten Werte für die nahe Zukunft liegen. Weiterhin wurden bisher nur wenige Lebensstadien untersucht, obwohl es immer mehr Anhaltspunkte dafür gibt, dass besonders die frühen Lebensstadien, die noch nicht über voll ausgeprägte homeostatische Kapazitäten und Verhaltenrepertoire verfügen, besonders empfindliche gegenüber OAW reagieren. Weiterhin lassen viele aktuelle Studien eine integrative Analyse von physiologischen Antworten auf zellulärer, Gewebe- und Ganztierebene vermissen, außerdem fehlt uns ein generelles Verständnis des evolutionären (generationenübergreifenden) Anpassungspotentials von Fischen an den Klimawandel. FITNESS versucht kritische Wissenslücken zu schließen, indem die synergistischen Auswirkungen von OAW auf Zell-, Gewebe- und Ganztierebene an verschiedenen Lebensstadien (Embryonen, Larven, Jungfische und Adulte) an warm-temperaten Wolfsbarschen (Dicentrarchus labrax) untersucht werden. Dabei untersucht FITNESS die physiologischen Reaktionen zwischen F0 und F1 Generationen von Fischen, von denen bereits die Elterntiere verschiedenen OAW-Szenarien ausgesetzt waren; weiterhin werden auch Wildpopulationen untersucht. Damit bereitet FITNESS den Weg für eine ganzheitlichere Analyse der Populationsakklimatisation und -adaptation, indem phänotypische Veränderungen mit Darwin'schen Fitnessfaktoren verknüpft und die Vererbbarkeit physiologischer Schlüsselparameter untersucht werden. Um weiterhin unser Ursache-Wirkungs-Verständnis von OAW voran zu treiben, werden konzeptionelle Modelle eingesetzt, die die Antworten auf Zell-, Gewebe- und Ganztierebene parametrisieren und in physiologisch-bioenergetische Modelle einfließen lassen, um mögliche Anpassungskapazitäten und Abstriche in Wachstum, Reproduktion und Mortalitätsrisiko abzuschätzen. FITNESS profitiert dabei von den großzügigen Aquakulturkapazitäten in Frankreich, in denen eine große Anzahl von Fischen (größer als 1000) über zwei Generationen hinweg sowohl unter Labor- als auch unter Feldbedingungen verfolgt werden kann. Weiterhin kommen FITNESS die enge Zusammenarbeit mit aktuellen Ozeanversauerungsprojekten in Deutschland (BIOACID) und Portugal zugute, die sich mit Kalt- bzw. Warmwasserfischen beschäftigen und somit Vergleiche über einen weiten Bereich von Temperaturfenstern erlauben.
Das Projekt "In-vitro-Etablierung von Acer pseudoplatanus" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Höhere Bundeslehr- und Forschungsanstalt für Gartenbau Schönbrunn und Österreichische Bundesgärten durchgeführt. Zielsetzung: Entwicklung eines In-vitro-Vermehrungsprotokolls für Acer pseudoplatanus anhand von Pflanzenmaterial aus selektierten Elite-Bäumen. Der Berg-Ahorn (Acer pseudoplatanus) ist in Europa weit verbreitet, da er sowohl als Park- und Alleebaum, als auch in der Forstwirtschaft eine wichtige Bedeutung hat. Wegen der großen Blätter bietet er an Straßen relativ guten Lärmschutz, wobei die Empfindlichkeit gegen Streusalz von Nachteil ist. Als waldbaulich und ökologisch wertvolle Mischbaumart dient der Berg-Ahorn aufgrund seiner aus Verzweigung entstandenen Herzwurzel der Bodenverbesserung. Das qualitativ wertvolle Holz zählt zu den Edellaubhölzern und erzielt bei hochwertigen Stämmen Preise von mehreren tausend Euro. Häufig vermehrt sich der Berg-Ahorn von allein. Er kann aber auch gezielt aus Samen oder Stecklingen herangezogen werden. Zur Erzielung einer höheren Vermehrungsrate wird an der HBLFA für Gartenbau für Acer pseudoplatanus ein In-vitro-Vermehrungsprotokoll entwickelt. Von selektierten Elite-Bäumen wird juveniles Pflanzenmaterial beprobt und in vitro etabliert. Nach erfolgreicher In-vitro-Etablierung erfolgt in weiterer Folge die Methodenentwicklung für die In-vitro-Vermehrung, In-vitro-Bewurzelung und Akklimatisierung im Gewächshaus. Bei erfolgreichem Projektabschluss sind weitere wissenschaftliche Tätigkeiten in Bezug auf Entwicklung eines In-vitro-Protokolls zur Induktion von Salztoleranz (Streusalzempfindlichkeit bei Acer pseudoplatanus sehr hoch) geplant.
Das Projekt "Prägung von Elite-Material über Protein-Hydrolysate in sterilen ökologischen Nährmedien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Humboldt-Universität zu Berlin, Albrecht Daniel Thaer-Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften, Fachgebiet Urbane Ökophysiologie der Pflanzen durchgeführt. Vegetative Vermehrungsketten basieren auf Elite-Material, das phytopathologisch einwandfrei sein muss. In-vitro-Verfahren sind daher in den Hauptkulturen die Regel (Kartoffeln, Himbeeren, Erdbeeren). Bei der bio-gerechten Umstellung von In-vitro-Techniken (BioVitro) setzen wir in der Medienzubereitung auf FiBLgelistete Bio-Dünger auf Proteinbasis bei Verzicht auf synthetische Komponenten (Nährsalze, Wuchsregulatoren). Protein-Hydrolysate stellen dabei die Nährstoffversorgung der Kulturen sicher. Material (Chrysanthemen, Pelargonien und Petunien) aus BioVitro erwies sich in der Akklimatisation unter ökologischen Produktionsbedingungen als auffallend robust. Konventionell ist die Überführung in vivo nicht selten problematisch. Ein Zusammenhang zwischen der organisch geprägten Vorkultur in vitro und ausgeprägter Widerstandsfähigkeit sowie zügigem Weiterwachstum liegt nahe. Spezifische Wirkungen von Protein-Hydrolysaten auf die pflanzliche Entwicklung werden in den letzten Jahren verstärkt wissenschaftlich untersucht. Nachgewiesen wurden u.a. Genaktivierung, Elicitierung und Immunisierung. Projektziel ist die Prägung von gesundem Elite-Material und damit die Aktivierung von Leistungspotenzialen (Nährstoffaneignung, Stresstoleranz, Resistenz) über Passagen auf ökologischen Nährmedien. Der vorliegende Projektentwurf bietet bei erfolgreicher Realisierung Lösungsansätze für vegetative Vermehrungssysteme im Ökologischen Gartenbau. Untersuchungen zur Prägung pflanzlichen Ausgangsmaterials über eine konsequente organische Ernährung auf Basis von Protein-Hydrolysaten in vitro sind Neuland. Wir sehen an dieser Stelle auch Potenziale für konventionelle Produktionsstrecken, die an der Schnittstelle 'Überführung' von mineralischen Nährmedien auf Erd-Substrate mit Schwierigkeiten kämpfen.
Das Projekt "Zugrundeliegende Mechanismen einer Picophytoplanktondominanz infolge eines "regime shifts" in Küstengewässern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsche Forschungsgemeinschaft durchgeführt. Menschliche Populationen belasten aquatische Ökosysteme mit Nährstoffen, was zu neuen anthropogen beeinflussten Phytoplanktongemeinschaften führt, die teilweise von kleinen Phytoplanktonzellen dominiert werden. Managementbemühungen scheitern oft an der Wiederherstellung solcher Systeme, da die entwickelten Phytoplanktongemeinschaften eine Resilienz aufweisen. Ich gehe davon aus, dass kleine Phytoplanktontaxa nicht nur ihre derzeit erwarteten ultraoligotrophen ökologischen Nischen dominieren werden, sondern auch einige eutrophierte Systeme, mit Auswirkungen auf das Nahrungsnetz und die Ökosystemfunktionen. Das Picocyanobakterium Cyanobium steht dabei im Fokus. Es besitzt speziell an Küstengewässer angepasste Photosysteme und eine ganzjährige Dominanz ist für einige System bereits beschrieben. Da besonders Küstengewässer einen sehr dynamischen Wechsel von Umweltfaktoren zeigen, möchte ich daher multifaktorielle Ansätze verwenden. Damit soll der Effekt ökophysiologisch relevanter Umweltveränderungen auf das Wachstum und die Funktion kleiner Phytoplanktonarten analysiert werden, welche zukünftig Küstengewässern dominieren könnten. Verschiedene Umweltparameter (Licht, Temperatur, Nährstoffe) werden zunächst in einem High-throughput-Ansatz auf Basis paralleler Wachstumsplatten mit automatisierten Wachstumsanalysen getestet. Anschließend werden relevante Umweltkombinationen in größeren Turbidostat-Einheiten untersucht, um die physiologischen Reaktionen des Phytoplanktons auf wechselnde Umweltparameter zu testen. Dazu werde ich neue Hybrid-Turbidostaten testen, um diese und weitere bestimmten Umweltbedingungen zu simulieren. Der Abfluss aus den Turbidostaten wird in sterilen Batch-Mikrokulturen inokuliert, um kurzfristig die Auswirkungen von Proteinspeichern und Ressourcenallokationen in Zellen aus verschiedenen Anfangsakklimatisierungszuständen zu untersuchen. Die Einbeziehung mehrerer interagierender Variablen mit wichtigen, aber nicht modellhaften Arten wird riskant sein, aber unserem Systemverständnis fehlen dynamische, hyperdimensionale Ansätze. Die Ergebnisse werden dazu beitragen, ein neues theoretisches Verständnis der Sukzession von Phytoplanktongemeinschaften im Anthropozän zu formulieren.
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Förderprogramm | 32 |
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unbekannt | 1 |
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Lebewesen & Lebensräume | 34 |
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