Das Projekt "A5: Limitations to the growth of epiphytes and the productivity of associated methanogens in neotropical moist forests" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Oldenburg, Institut für Biologie und Umweltwissenschaften, Arbeitsgruppe Funktionelle Ökologie der Pflanzen durchgeführt. Epiphytes play an important role in tropical forest ecosystem processes by influencing fluxes of water, carbon and nutrients. Tank bromeliads, a common group of epiphytes, also affect atmospheric CH4 budgets by hosting active communities of methanogens. At present, the limitations to epiphyte growth and the productivity of associated methanogens are poorly understood. The proposed study addresses two main questions: (1) To what extent are establishment and growth of epiphytes in undisturbed montane forest limited by nutrient availability? Epiphyte growth response to fertilisation with moderate doses of N, P, and NP will be monitored in late juveniles of selected vascular species from different functional and taxonomical groups. Additionally, epiphyte propagules (angiosperms, foliose lichens) will be sown experimentally to determine fertilisation effects on early establishment rates and seedling growth. (2) How do per capita and ecosystem-level CH4 emissions from bromeliad tanks change with elevation, and which factors limit the productivity of bromeliad methanogens? Data on per capita CH4 emissions and bromeliad densities will be taken along an elevational gradient of 250-3000 m asl. Furthermore, limitations to methanogens (water, carbon, nutrients, temperature) will be explored through in situ greenhouse experiments.
Das Projekt "Bundesweite Erhebung von Daten zum Verbrauch von Getränken in Mehrweggetränkeverpackungen: Bezugsjahr 2019" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GVM Gesellschaft für Verpackungsmarktforschung mbH durchgeführt. Das Vorhaben umfasst zwei Berichtsjahre, 2018 und 2019. In diesem Zeitraum hat der Gesetzgeber die Rechtsgrundlage über die Pfand- und Rücknahme- pflichten für Einweggetränkeverpackungen geändert. Für das Bezugsjahr 2018 war die Verpackungsverordnung (VerpackV) die Rechtsgrundlage. Nach der VerpackV sollte der Anteil der in Mehrweg- und ökologisch vorteilhaften Einweggetränkeverpackungen (MövE) abgefüllten Getränke gestärkt werden. Als Zielgröße wurde ein Anteil von 80 % genannt. Zum 01.01.2019 ist das Gesetz über das Inverkehrbringen, die Rücknahme und die hochwertige Verwertung von Verpackungen (Verpackungsgesetz VerpackG) in Kraft getreten. Dementspre- chend liegen für das Berichtsjahr 2019 die Festlegungen des VerpackG zugrunde. Die quantitati- ven Zielvorgaben für Getränkeverpackungen beziehen sich im VerpackG ausschließlich auf den Anteil von Mehrwegverpackungen (MW) im Gegensatz zur VerpackV, die noch auf die MövE-Verpackungen abzielte. Als Zielgröße wird ein MW-Anteil von 70 % vorgeschrieben. Die Bundes- regierung ist verpflichtet, die geforderte Zielgröße durch jährliche Erhebungen zu überprüfen und die Ergebnisse zu veröffentlichen. Die vorliegende Studie bestimmt die in Deutschland abgesetzten Getränkevolumen für die ver- schiedenen Packmittelgruppen insgesamt und nach Getränkesegmenten. Dabei werden nur trinkfertig abgepackte und in Verkehr gebrachte Getränke bis zu einer Füllgröße von zehn Litern einbezogen. Zur Bestimmung des Getränkeverbrauchs werden vielfältige Informationen und Daten zusam- mengetragen und analysiert, insbesondere Daten des Statistischen Bundesamtes, der Getränke- verbände und wichtiger Packmittelhersteller, wobei der Ausgangspunkt die im Rahmen des GVM-Getränkepanels ermittelten Abfüllmengen des jeweiligen Bezugsjahres darstellt. Im Ergebnis wurden 2019 41,8 % der in Deutschland verbrauchten Getränke in Mehrwegverpa- ckungen verpackt. Der Wert liegt 0,6 Prozentpunkte höher als der Anteil im Vorjahr. Der Anteil der Mehrwegverpackungen hat damit erstmals seit der Pfandeinführung in 2003 wieder zuge- nommen.
Das Projekt "IEA Wind Task - IEA Wind Task 26. Wind Technology, cost and Performance Trends in Denmark, Germany, Ireland, Norway, the European Union and the United States" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IEA Coal Research Ltd. durchgeführt. This report has been sponsored by the International Energy Agency (IEA) Wind Implementing Agreement for Co-operation in the Research, Development, and Deployment of Wind Energy Systems (IEA Wind), and funded by the respective entities in the participating countries of Task 26, The Cost of Wind Energy, including Denmark, Germany, Ireland, Norway, the European Commission, and the United States. The authors of this report would like to thank the IEA Wind Executive Committee members for supporting this work, particularly those members who sponsor the corresponding research in each of the participating countries.The authors are grateful to the reviewers of specific country chapters or of the entire report who provided valuable insights and input including Jørgen Lemming (J Lemming Rådgivning), Poul Erik Morthorst (Technical University of Denmark - Wind Energy), Edward James Smith (Danish Energy Agency), Martin Risum Bøndergaard (Danish Wind Industry Association), Stefan Faulstich (Fraunhofer IWES), Franciska Klein (Forschungszentrum Jülich GmbH, Project Management Jülich), Dr.-Ing. Knud Rehfeldt (Deutsche WindGuard), Peter Kavanagh, Highfield Energy, Anton J. Eliston, (Norwegian Water Resources and Energy Directorate), Alberto Ceña, (Spanish Wind Association (AEE)), Ed DeMeo, (Renewable Energy Consulting Services (RECS)), and Paul Schwabe, (National Renewable Energy Laboratory (NREL)). We also thank the editing team at PWT Communications including Patricia Weis-Taylor and Rick Hinrichs for editing, graphic design, and formatting the report.
Das Projekt "Investigations of Upper Atmospheric Properties on Venus - Global Structure and Comparative Planetology" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinisches Institut für Umweltforschung an der Universität zu Köln e.V. durchgeführt. Knowledge about physical processes in planetary atmospheres is essential for their global understanding and the base for development of general circulation models (GCM) as well as for longterm climate predictions. To date, the atmospheres of the terrestrial planets are not yet fully understood. Especially the atmosphere of Venus returned into focus of investigations after publication of significant and sometimes contradictory results obtained recently by the spacecraft Venus Express and advanced ground-based measurements. The scientific goal of this proposal is to study the temporal and local structure of the dynamics and temperatures in the upper atmosphere of Venus focusing on three main activities: (1) Measurements of Doppler-wind velocities and temperatures with the infrared receiver THIS and the sub-millimeter telescope Nanten2 The observations will address various locations on the planet and different time scales and will be coordinated with wind and temperatures observations from other groups using different techniques. (2) Re-analyzing existing ground-based data retrieved by various techniques and working on a harmonization of the data analysis to make the results comparable Though space-based data are not our main perspective data from VEX will be included if available. (3) Drawing scientific conclusions with this comprehensive and unique dataset for the global behavior of the dynamics and temperature in Venus upper atmosphere This will be done in coordination with developers of global circulation models as well as working out a road map for necessary future investigations. Merging information on wind velocities from various ground-based techniques is a cost-efficient approach to significantly increase the scientific value of future and already existing data.
Das Projekt "Artbildung und Anpassung antarktischer Asselspinnen: Bewertung des Einflusses genetischer Drift und natürlicher Selektion durch vergleichende populationsgenomische und morphologische Analysen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Duisburg-Essen, Fachbereich Biologie und Geografie, Arbeitsgruppe Aquatische Ökosystemforschung durchgeführt. Die Erforschung von Artbildungs- und Anpassungsprozessen ist zentral, um zu verstehen, wie Biodiversität entsteht und auf wechselnde Umweltbedingungen reagiert.. Ein idealer Ort für solche Studien ist das Südpolarmeer: Es beherbergt eine reiche und hochgradig endemische Fauna. Neuere Studien zeigen, dass viele benthische Arten aus Gruppen von genetisch distinkten Kladen bestehen, die als früher übersehene Arten pleistozänen Ursprungs interpretiert werden. Diese kryptischen Arten können durch molekulare Methoden (z. B. DNA-Barcoding) und z.T. auch durch morphologische Analysen unterschieden werden. Es wird angenommen, dass die Artbildung per Zufall erfolgte, als ehemals große Populationen während glazialer Maxima in kleinen allopatrischen Refugien isoliert wurden, wo sie starker genetischer Drift ausgesetzt waren. Alternative Artbildungsmodelle wurden bislang wegen fehlender molekularer Methoden kaum erforscht. Studien aus anderen Ökosystemen zeigen, dass ökologische Artbildung, d.h. Aufspaltungsereignisse durch unterschiedliche Selektion, ein naheliegendes alternatives Artbildungsmodell ist. In dem hier vorgestellten Projekt sollen erstmals hochauflösende genomische Methoden zusammen mit morphologischen Analysen benutzt werden, um konkurrierende Artbildungsmodelle für das Südpolarmeer zu testen. Als Fallstudie sollen hierfür Muster genetischer Drift und Selektion in einer besonders erfolgreichen Gruppe benthischer Arten des Südpolarmeeres untersucht werden, den Asselspinnen (Pycnogonida). Aufbauend auf vorangehenden Studien sollen genomische Muster neutraler und nicht neutraler Marker bei zwei Artkomplexen untersucht werden: Colossendeis megalonyx und Pallenopsis patagonica. Diese beiden Artkomplexe von Asselspinnen sind aufgrund mehrerer Merkmale hervorragende Modelle für die Themen dieses Antrages: 1) Es existieren zahlreiche genetisch divergente kryptische Arten, 2) erste morphologische Unterschiede wurden gefunden, 3) die weite Verbreitung der Vertreter sowohl auf dem antarktischen Kontinentalschelf als auch in weniger von den Vereisungen betroffenen subantarktischen Regionen, 4) ihre geringe Mobilität. Sollte eine durch genetische Drift bedingte allopatrische Artbildung in glazialen Refugialpopulationen der Hauptantrieb der Evolution sein, ist zu erwarten, dass Zufallsfixierung neutraler Allele und Signaturen von Populations-Bottlenecks in stark vereisten Gebieten am höchsten sind. Wenn andererseits natürliche Selektion der Hauptantrieb der Artbildung war, so sind starke Signaturen von Selektion auf Geno- und Phänotyp zu erwarten. Diese sollte am stärksten bei sympatrischen Arten sein (Kontrastverstärkung). Die Variation entlang von Genomen soll untersucht werden, um das Ausmaß zufälliger bzw. nicht zufälliger Variation einzuschätzen. Das vorgeschlagene Projekt wird ein wichtiger erster Schritt einer systematischen Erforschung der relativen Bedeutung von genetischer Drift und Selektion für die Evolution im Südpolarmeer sein.
Das Projekt "Are extrafloral nectaries a key innovation in plant defense strategies? Insigths from the large, widespread and diverse legume genus Senna" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Zürich, Institut für Pflanzenbiologie durchgeführt. The main goal of the study presented here was to test whether extrafloral nectaries (EFNs) are a key innovation in plant defense strategies. EFNs occur in greater than 90 flowering plant families, typically in Leguminosae (=Fabaceae). Located commonly on vegetative parts, EFNs secrete nectar, attracting ants and forming ecologically important ant-plant mutualisms. These mutualisms may confer a higher fitness to EFN-plants and, thus, an increased potential for survival, dispersal, and adaptation, and ultimately to undergo speciation. Key innovations are one of the most important triggers of radiations and large-scale diversifications in nature. But, unraveling the diversification history of old, species-rich and widespread clades is difficult, because of extinction, undersampling and taxonomic problems. In the context of these challenges, we investigated the timing and mode of lineage diversification in the widespread legume genus Senna to gain insights into the evolutionary role of its EFNs. In Senna, EFNs characterize one large clade (EFN clade), including 80Prozent of its 350 species. Fossil evidence indicates that Senna dates from the Eocene, predating many legume genera. We outlined a novel powerful framework for key innovation hypothesis testing in old, widespread and species-rich clades, like Senna. This consists of the combination of a list of four criteria for morphological novelties to qualify as key innovation, together with an accurate inference of the diversification history of the entire study group (i.e. accurate estimation of divergence times, diversification rates, and clade sizes), and an adequate method for testing shifts in diversification rates. Our molecular dating analyses suggest that Senna originated in the early Eocene (ca. 50 Million years (My) ago), and its major lineages appeared during early/mid Eocene to early Oligocene. EFNs evolved in the late Eocene (ca. 35-40 My ago), after the main radiation of ants. The EFN clade diversified faster, becoming significantly more species-rich than non-EFN clades. The shift in diversification rates associated with EFN evolution supports the hypothesis that EFNs represent a (relatively old) key innovation in Senna. EFNs may have promoted the colonization of new habitats appearing with the early uplift of the Andes. This would explain the distinctive geographic concentration of the EFN clade in South America (144 species). Evolution of the EFNs may have helped the EFN clade to undergo a rapid radiation leading to the outstanding floral diversity observed in extant taxa. The study is the first to provide evidence for the role of a plant-ant protective mutualism in triggering plant diversification.
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