Das Projekt "The West Antarctic Ice Sheet retreat in Pine Island Bay, Amndsen Sea, Antarctica, as documented by clay mineral assemblages" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Institut für Geophysik und Geologie durchgeführt. The study aims in improving our understanding of the deglaciation history of the West Antarctic Ice Sheet after the last glacial maximum. It builds on ongoing self-financed investigations in Bellingshausen Sea and concentrates on the continental shelf of Pine Island Bay in Amundsen Sea. This region is extremely important, because it is located offshore from Pine Island Glacier and Thwaites Glacier, which exhibit the most rapid ice thinning and grounding line retreat in present-day Antarctica. Mainly sediments from the continental shelf, but also from a few sites at the continental slope will be investigated for their clay mineral assemblages. Surface samples will be investigated to map the distribution of the individual clay minerals in order to identify different clay mineral provinces, source areas and present transport pathways and processes. Core samples will be investigated to decipher temporal and spatial changes in the clay mineralogical signature in order to reconstruct the maximum glacial extent of the ice sheet and glaciers, the ice flow directions, the subglacial and gravitational depositional processes and the retreat history of the ice sheet. The proposed investigation is linked to comprehensive research activities at British Antarctic Survey in Cambridge and at Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research in Bremerhaven, which comprise the full range of geophysical, sedimentological, geochemical, stratigraphical and palaeontological studies.
Das Projekt "Variabilität des Ostasiatischen Monsuns während der letzten 65.000 Jahre - laminierte Seesedimente aus dem Sihailongwan-Maarsee, NE-China" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum durchgeführt. Laminierte Seesedimente sind unschätzbare Informationsquellen zur Geschichte der Umwelt und des Klimas direkt aus der Lebenssphäre des Menschen. Ein exzellentes Beispiel dafür ist der Sihailongwan-Maarsee aus NE-China. In einem immer noch dicht bewaldeten Vulkangebiet gelegen, bieten seine Sedimente ein ungestörtes Abbild der Monsunvariationen über zehntausende von Jahren. Nur die letzten ca. 200 Jahre zeigen einen deutlichen lokalen anthropogenen Einfluss. Das Monsunklima der Region mit Hauptniederschlägen während des Sommers und extrem kalten Wintern unter dem Einfluss des Sibirischen Hochdrucksystems bildet die Voraussetzung für die Bildung von saisonal deutlich geschichteten Sedimenten (Warven), die in dem tiefen Maarsee dann auch überwiegend ungestört erhalten bleiben. Insbesondere die Auftauphase im Frühjahr bringt einen regelmässigen Sedimenteintrag in den See, der das Gerüst für eine derzeit bis 65.000 Jahre vor heute zurückreichende Warvenchronologie bildet. Für das letzte Glazial zeigen Pollenspektren aus dem Sihailongwan-Profil Vegetationsvariationen im Gleichklang mit bekannten klimatischen Variationen des zirkum-nordatlantischen Raumes (Dansgaard-Oeschger-Zyklen) zu dieser Zeit. Der Einfluss dieser Warmphasen auf das Ökosystem See war jedoch sehr unterschiedlich. So sind die Warven aus den Dansgaard-Oeschger (D/O) Zyklen 14 bis 17 mit extrem dicken Diatomeenlagen (hauptsächlich Stephanodiscus parvus/minutulus) denen vom Beginn der spätglazialen Erwärmung zum Verwechseln ähnlich, während Warven aus dem D/O-Zyklus 8 kaum Unterschiede zu überwiegend klastischen Warven aus kalten Interstadialen aufweisen. Gradierte Ereignislagen mit umgelagertem Bodenmaterial sind deutliche Hinweise auf ein Permafrost-Regime während der Kaltphasen. Auch während des Spätglazials treten deutliche klimatische Schwankungen auf, die der in europäischen Sedimentarchiven definierten Gerzensee-Oszillation und der Jüngeren Dryas zeitlich exakt entsprechen. Das frühe Holozän ist von einer Vielzahl Chinesischer Paläoklima-Archive als Phase mit intensiverem Sommermonsun bekannt. Überraschenderweise sind die minerogenen Fluxraten im Sihailongwan-See während des frühen Holozäns trotz dichter Bewaldung des Einzugsgebietes sehr hoch. Sowohl Mikrofaziesanalysen der Sedimente als auch geochemische Untersuchungen deuten auf remoten Staub als Ursache dieses verstärkten klastischen Eintrags hin. Der insbesondere in den letzten Jahrzehnten zunehmende Einfluss des Menschen zeigt sich in den Sedimenten des Sihailongwan-Maarsees vor allem in einem wiederum zunehmenden Staubeintrag und einer Versauerung im Einzugsgebiet. Der anthropogene Einflusss auf die lokale Vegetation ist immer noch gering.
Das Projekt "Das Verhalten von Platingruppenelementen während oberkrustaler in situ - Fraktionierung in Magmen der Ferrar Plateaubasaltprovinz, Antarktis" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Friedrich-Schiller-Universität Jena, Institut für Geowissenschaften durchgeführt. The PGE-patterns of shallow intrusive rocks of the Ferrar Large Igneous Province studied within our previous project are fractionated with respect to primitive mantle, R and Pd being strongly enriched over Ir and Ru (IPGE), correlating with the degree of magma differentiation. While the compatible IPGE are uniformly depleted like Ni and the chalcophile element Cu is uniformly enriched with further differentiation, R and Pd either exhibit enrichment or depletion. The coupled enrichment trend with Cu is unknown from any other volcanic field in MORB-, ocean island- or flood basalt environments. Based on the existing data set on rock chemistry and petrography we are unable to deduce physicochemical differences that may explain the compatible or incompatible behaviour of Pt and Pd during differentiation. Within the project applied here for, we will test the model that internal physicochemical variations in shallow upper crustal magma bodys during in situ - differentiation are responsible for the observed fractionation patterns. Aside from whole-rock analyses we will identify the PGE-bearing mineral phases. These studies will be performed exclusively on already taken samples from sills and the Dufek Intrusion provided by Prof. Woerner, Goettingen, and Prof. Mukasa, Univ. of Michigan, USA and taken by the applicant during the expedition GANOVEX IX in 2005/06. The project is intended to be the initiation of detailed investigations on the PGE internal stratigraphy in the Dufek Intrusion within the framework of two IPY-projects (MESCHEDE et al. 2004, MUKASA 2004
Das Projekt "Untersuchung der Prozesse zur Nitratanreicherung im Ntane-Sandstein Aquifer zwischen Serowe und Orapa in Botswana" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe, Geologisches Institut, Lehrstuhl für Angewandte Geologie durchgeführt. The extraordinary enrichment of nitrate in groundwater is a worldwide occurring phenomenon, mostly due to anthropogenic activities. It has, however, been observed that in semi-arid areas nitrate concentrations cannot be attributed to anthropogenic activity, as they occur in regions that are mostly uninhabited. In southern African countries (South Africa, Namibia, Botswana) groundwater locally exhibits concentrations up to 600 mg/l, exceeding the WHO standard of 50 mg/l NO3 by far, leading to infant mortality and stock losses. Understanding those processes significantly ameliorates groundwater management of the limited fresh water resources. For this reason this project was initiated in the Ntane-Sandstone aquifer (between Serowe recharge- and Orapadischarge area), which is a highly important groundwater resource for human supply, cattle watering and diamond mining. Objectives of the projects are soil scientific investigations in order to identify and quantify processes and sources leading to nitrate enrichment and mobilization under semi-arid climatic conditions as well as hydrogeological and hydrogeochemical investigations to identify the origin of the nitrate found in the groundwater and the reactive transport in the aquifer.
Das Projekt "Metabolismus von 14C-Methoxychlor in humanen P450- transgenen und nicht-transgenen Pflanzenzellkulturen zur Produktion endokrin-wirksamer Metaboliten sowie deren Untersuchung auf estrogene Wirkung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Umweltforschung, Biologie V, Lehrstuhl für Umweltbiologie und -chemodynamik durchgeführt. Umweltchemikalien mit störender Wirkung auf das neuroendokrine System haben in den letzten Jahren zunehmend größeres Interesse erlangt. Die meisten der heute bekannten hormonaktiven Stoffe zeigen estrogene Aktivität. So auch das Organochlor-Insektizid Methoxychlor, das als Ersatz für das heute verbotene DDT eingesetzt wird. Für seinen Abbau in der Leber sind unter anderem die Cytochrom-P450-Monooxygenase-Isoformen CYP1A1, CYP1A2 und CYP3A4 bekannt. Der Abbau von Methoxychlor erfolgt durch Demethylierung und aromatische Hydroxylierung zu mono-Hydroxy-methoxychlor (Mono-OH-M), bis-Hydroxy-methoxychlor (Bis-OH-M), Catechol-methoxychlor und tris-Hydroxy-methoxychlor (Tris-OH-M). Außer Bis-OH-M treten diese Metaboliten als Enantiomere auf. Während CYP1A2 z.B. vorwiegend (R)-Mono-OH-M bildet, katalysiert CYP1A1 eine stärkere Bildung von (S)-Mono-OH-M. CYP3A4 demethyliert Methoxychlor dagegen ohne Bildung eines enantiomeren Überschusses; es entsteht ein Racemat. Nicht Methoxychlor selbst, sondern seine (Säuger-) Metaboliten zeigen eine unterschiedlich stark ausgeprägte estrogene Wirksamkeit. So wurde berichtet, dass z.B. Bis-OH-M stärker wirksam als Mono-OH-M ist; in vitro zeigte (S)-Mono-OH-M eine stärkere Bindung an den Estrogenrezeptor als (R)-Mono-OH-M. Im Rahmen des Projekts soll der Umsatz und Metabolismus von 14C-Methoxychlor in P450-transgenen und nicht-transgenen Pflanzenzellkulturen unterschiedlicher Spezies untersucht werden. Entstehende Metaboliten sollen quantifiziert, identifiziert und isoliert werden. Enantiomere von Metaboliten sollen ebenfalls identifiziert und isoliert werden. Abschließend soll die estrogene Aktivität der Testsubstanz und der aus den Zellkulturen isolierten Metaboliten in Biotests ermittelt werden. Hauptziel beim Einsatz der P450-transgenen Zellkulturen soll es auch sein, am Beispiel von Methoxychlor aufzuzeigen, dass diese Pflanzenzellkulturen geeignet sind, Metaboliten von besonderem Interesse in größerer Menge (biotechnologisch) für weitere Untersuchungen, wie z.B. Biotets, zu produzieren. Bei den nicht-transgenen Pflanzenzellkulturen stehen Untersuchungen zur Bildung der Methoxychlor-Metaboliten im Vordergrund. Anhand von Biotests und Literaturdaten soll eine Abschätzung der endokrinen Wirkung der Insektizid-Rückstände erhalten werden.
Das Projekt "Internationale Senckenberg Convention Explain Science & Exhibit Nature" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung durchgeführt. Die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung plant eine Erweiterung seiner Ausstellungsfläche um ca. 7.000m2. Hierzu soll das bestehende Museum in Frankfurt um einen Neubau erweitert werden. Um in dieser frühen Phase bereits ein Netzwerk aus Fachleuten für Architektur und Ausstellungsgestaltern aufzubauen, die sich der Nachhaltigkeit verpflichtet fühlen und die eine integrale Planung für den Neubau entwickeln können, fand am 6./7. Juni 2011 die erste International Convention Exhibit Nature & Explain Science statt. Mit der Convention verfolgen wir drei Ziele: 1) Aufbau eines Netzwerks zur Sicherung nachhaltiger Prozesse bei Gebäude und Ausstellungsinhalten Bereits in dieser frühen Phase sollten die Teilnehmer in einen Dialog treten, der es ermöglicht eine integrale Planung für den Museumsneubau zu entwickeln. Auch ein möglichst früher Start in die bilateralen Diskussionen zwischen Architekten und Szenographen spielen eine wichtige Rolle 2) Start einer Dialogplattform für die Öffentlichkeit Wir möchten diskutieren, welche umweltrelevanten Handlungsweisen ein Naturmuseum der Zukunft für jeden Einzelnen, eine Gruppe und die Gesellschaft aufzeigen kann. 3) Ausbau des Senckenberg Angebots Die Diskussionen sollen genutzt werden, um ein zukunftsfähiges Konzept für ein nachhaltiges Museumsangebot entwickeln zu können. Es ist weltweit ein Bauboom für Naturmuseen zu beobachten. Naturmuseen entwickeln sich zu touristischen Attraktionen im Wettbewerb der Destinationen. Andererseits steigt das gesellschaftliche Interesse an der Expertise der Forschungsmuseen bei Wirtschaft und Kultur. Naturmuseen leisten wichtige Beiträge zu Risikoabschätzungen wie für das Selbstverständnis der Menschen, die zur dominanten Art des Planeten Erde geworden sind und Verantwortung dafür tragen, dass menschliches Leben auch in Zukunft möglich bleibt. Senckenberg will den Transformationsprozess des eigenen Hauses als 'Projekt Senckenberg' zum Thema der Fachöffentlichkeit aber auch der interessierten Öffentlichkeit machen. Der Kongress 'Exhibit Nature & Explain Science' war der Start für diesen Prozess, der das Ausbauprogramm von Senckenberg am Standort Frankfurt begleiten wird.
Das Projekt "Herstellung transgener Zellkulturen von Tabak, die die humanen Cytochrom-P450-Monooxygenasen CYP1A1 oder CYP1A2 exprimieren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Umweltforschung, Biologie V, Lehrstuhl für Umweltbiologie und -chemodynamik durchgeführt. Xenobiotika sind organische Verbindungen die nicht durch Organismen bio-synthetisiert werden und die folglich fremd in der Biosphäre sind. Xenobiotika umfassen Pestizide, Pharmaka und industrielle Schadstoffe; sie gelangen in die Organismen durch Zufall oder durch beabsichtigte Anwendung. Da Xenobiotika negative Effekte auf Organismen ausüben können, wird heutzutage von den entsprechenden Zulassungsbehörden aller Staaten gefordert, ihre Toxizität und ihren Metabolismus vor Gebrauch zu untersuchen. Im Falle von Pestiziden werden Metabolismus-Daten bereits in frühen Stadien bei der Entwicklung von Kandidaten benötigt, da Metaboliten unerwüschte toxische Effekte zeigen können. Ähnliches gilt für Pharmaka und bis zu einem gewissen Grad auch für industrielle Schadstoffe. Darüberhinaus spielt der Metabolismus eine entscheidende Rolle bei Toleranz, Resistenz und Suszeptibilität, z.B. bei Herbiziden und Insektiziden, sowie bei Phänomenen, die man bei Medikamenten und Carcinogenen beobachtet. Bei allen Aspekte des Metabolismus von Xenobiotika bedarf es einer vollständigen chemischen Identifizierung von Metaboliten. So wurden verschiedene in vitro-Systeme, inklusive Pflanzenzellkulturen, entwickelt um rasch ein breites Spektrum an Metaboliten zum Zweck ihrer Identifizierung zu generieren. Diese Screening-Prozeduren unterstützen unvermeidliche Studien, nachfolgend oder gleichzeitig mit Organismen unter relevanten Bedingungen durchgeführt werden. Der Metabolismus von Xenobiotika im Menschen, in Tieren und höheren Pflanzen wird gewöhnlich in drei Phasen eingeteilt: Transformation (Phase I), Konjugation (Phase II) und Exkretion in Mensch/Tier oder Kompartimentierung in Pflanzen (Phase III). Typische Phase I- Reaktionen sind die Oxidation, Hydrolyse and Reduktion. Bei den entstehenden primären Metaboliten handelt es sich um jene Umwandlungsprodukte, die auf Grund ihrer möglichen toxischen Eigenschaften wichtig z.B. für die Bewertung von Pestiziden sind. Die wichtigsten Phase I-Prozesse sind oxidative Reaktionen. (...) Das Projekt verbindet i) die wichtige Rolle von P450s beim Xenobiotika-Metabolismus, ii) die breite Substratspezificität humaner P450s, iii) das zweckmäßige in vitro-System pflanzlicher Zellkulturen, das oft in unserem Labor eingesetzt wird, und iv) die einfache Art und Weise, in der katalytisch aktive P450s in Pflanzenzellen exprimiert werden können. Es ist gedacht als Methode, um rasch und qualitativ die Hauptmuster oxidierter Metaboliten von Xenobiotika zu ermitteln und speziell interessierende Metaboliten in größerem Maßstab für eine vollständige chemische Identifizierung zu produzieren. Das Projekt stellt einen ersten Schritt einer Reihe von Untersuchungen dar. Dazu wurden Zellsuspensionskulturen von Tabak mit den Genen von humanem CYP1A1 und CYP1A2 transformiert. Die resultierenden P450-transgenen Zellkulturen wurden dannin Metabolismusstudien mit den Herbiziden Atrazin und Metamitron sowie dem Insektizid Dimethoat eingesetzt.
Das Projekt "Glufosinat: Metabolismus in transgenen und nicht-transgenen Pflanzengeweben sowie Schicksal im Boden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Umweltforschung, Biologie V, Lehrstuhl für Umweltbiologie und -chemodynamik durchgeführt. Glufosinat (oder Phosphinotricin) ist ein vergleichsweise modernes Herbizid, das seit etwa 25 Jahren in Gebrauch ist. Bei der Verbindung handelt es sich um eine Aminosäure; üblicherweise bezeichnet man das DL-Racemat als Glufosinat, das L-Enantiomer als Phosphinothricin. Die Verbindung ist Teilstruktur eines von den Pilzen Streptomyces viridochromogenes und Streptomyces hygroscopicus produzierten natürlichen Antibiotikums (Tripeptid: L-Alanin-L-Alanin-L-Phosphinothricin). Neben seiner antibakteriellen Wirkung zeigt Glufosinat eine nicht-selektive herbizide Wirkung. Der antibakterielle und herbizide Effekt geht nur vom L-Enantiomer aus; das D-Enantiomer ist inaktiv. Sowohl Glufosinat (Racemat) als auch das Tripeptid (Bialaphos oder Bilanaphos; mit L-Enantiomer) werden als Herbizide vermarktet. Die herbizide Wirkung von Phosphinothricin beruht auf einer Inhibition der Glutaminsynthetase. Glufosinat weist günstige ökotoxikologische Eigenschaften auf, z.B. bezüglich Versickerung, Abbau sowie Toxizität gegenüber Tier und Mensch. Auf Grund dieser Eigenschaften ist Glufosinat ein geeigneter Kandidat zur Herstellung gentechnisch modifizierter Herbizid-resistenter Pflanzen, um Glufosinat auch selektiv - im Nachauflauf - einsetzen zu können. Dazu wurden verschiedene Spezies, wie z.B. die Zuckerrübe, mit dem bar-Gen aus Streptomyces hygroscopicus transformiert. Das bar-Gen codiert für eine Phosphinothricin-N-acetyltransferase, die Phosphinothricin zum nicht herbizid-wirksamen, stabilen N-Acetylderivat umsetzt. Bei entsprechend hoher Expression des bar-Gens resultiert eine Glufosinat-resistente Pflanze. Ein Ziel unseres Forschungsvorhabens war es, den Metabolismus von Glufosinat und der einzelnen Enantiomere (L- und D-Phyosphinothricin) in transgenen und nicht transgenen Pflanzenzellkulturen zu untersuchen. Die transgenen Kulturen, die von der Zuckerrübe (Beta vulgaris) stammten, waren mit dem bar-Gen transformiert, exprimierten demnach die Phosphinothricin-N-acetyltransferase. Sie wurden aus entsprechenden Sprosskulturen initiiert. Daneben wurden nicht-transgene Kulturen von Zuckerrübe, Karotte (Daucus carota), Fingerhut (Digitalis purpurea) und Stechapfel (Datura stramonium) untersucht. In einer zweiten Versuchsserie wurden abgetrennte Sprosse und Blätter von 20 Wildpflanzen auf den Metabolismus von Glufosinat untersucht. Es sollte überprüft werden, ob qualitative und quantitative Unterschiede im Umsatz des Herbizids im Pflanzenreich vorkommen und möglicherweise eine natürliche (teilweise) Resistenz gegenüber Glufosinat existiert. Schließlich wurde das Schicksal des Herbizids im Boden (Abbau, Versickerung) nach Aufbringung des Wirksstoffs in einer handelsüblichen Formulierung auf ein bewachsenes Versuchsfeld im Freiland untersucht.
Das Projekt "Einfluss eines rekombinanten humanen P450-Systems auf endogene Inhaltsstoffe in transformierten Pflanzen von Nicotiana tabacum L." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Umweltforschung, Biologie V, Lehrstuhl für Umweltbiologie und -chemodynamik durchgeführt. Pflanzliche P450-Enzyme besitzen sowohl Aufgaben im Primär- und Sekundärstoffwechsel der Pflanzen als auch in der Metabolisierung von Xenobiotika einschließlich Herbiziden. Da z.B. Mais eine natürliche Resistenz gegenüber dem Triazin-Herbizid Atrazin aufweist, konnten suszeptible Wildpflanzen, die bei Feldanbau neben den Kulturpflanzen aufkommen, durch Anwendung des Herbizids ohne Schädigung der Kulturpflanzen selektiv bekämpft werden (Herbizidselektivität). Kulturpflanzen wie z.B. Tabak und Kartoffel, die keine oder nur eine unzureichende natürliche Resistenz gegenüber einem bestimmten Herbizid besitzen, können durch Agrobacterium tumefaciens-vermittelte Transformation mit einem Säuger-P450-Isoenzym (z.B. CYP1A1 oder CYP1A2) Herbizid-resistent werden. Seit einigen Jahren gibt es in dieser Richtung Bestrebungen, P450-transgene Pflanzen herzustellen. Aufgrund der überlappenden, breiten Substratspezifität des jeweils eingebrachten Säuger-P450-Isoenzyms (Ratte, Mensch) wird in den transgenen Pflanzen meist eine multiple Resistenz gegen verschiedene Herbizide mit unterschiedlichen Strukturen und Wirkmechanismen beobachtet. Vor der Vermarktung von transgenen Pflanzen müssen diese in Feldversuchen getestet werden. Dabei wird die Verträglichkeit des Genproduktes, die Eigenschaften der modifizierten Pflanze, die Expressionsstabilität des eingebrachten Fremd-Gens und mögliche ökologische Auswirkungen untersucht. Zusätzlich sollte neben der Substratspezifität des fremden P450-Isoenzyms gegenüber Xenobiotika getestet werden, ob pflanzliche Sekundärmetaboliten als Substrate in Frage kommen. Außerdem sind mögliche Einflüsse auf den normalen Stoffwechsel der Pflanzen von Interesse, die sich auf den Phänotyp der Pflanzen auswirken können. Z.B. wurde bei Cyp2c14-transformierten Tabak-Pflanzen (aus Kaninchen) eine verstärkte Seneszenz beschrieben, die sich in einem verringertem Chlorophyll-Gehalt, einem erhöhten Gehalt an Abbauprodukten der Lipid-Peroxidation und einem Abbauprodukt des Nornicotins und in einer Abnahme des Nicotin-Gehaltes äußerte. Außerdem wuchsen die Pflanzen langsamer und brauchten mehr Zeit zur Bewurzelung. Dies sind Anzeichen dafür, dass das Einbringen eines Fremd-P450-Gens in Tabak über die oxidative Veränderung der Membranlipide oder -sterole und damit über die Veränderung der Membranstruktur, durch einen hormonellen Eingriff durch Umsetzung eines Brassinosteroids oder die Unterdrückung endogener P450-Gene möglicherweise schwerwiegende metabolische Auswirkungen zur Folge haben kann. Vor diesem Hintergrund wurde untersucht, ob die Agrobakterien-vermittelte Transformation von Tabak mit der cDNA des humanen CYP1A2 Auswirkungen auf den endogenen Nicotin-Gehalt der Pflanzen zur Folge haben. CYP1A2 gehört dabei neben anderen Isoenzymen im Gegensatz zu den Hauptenzymen CYP2A6, CYP2B6 und CYP2D6 zu den Isoenzymen, die Nicotin nur bei hoher Substratkonzentration umsetzen. Nicotin besitzt dabei als natürliches Insektizid eine wichtige ökol u.s.w.
Das Projekt "Ecological and Physiological Investigations about the Impact of UV Radiation (UVR) on the Succession of Benthic Primary Producers in Antarctica" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung e.V. in der Helmholtz-Gemeinschaft (AWI) durchgeführt. Die Sukzession antarktischer Makro- und Mikroalgen wird in Feldexperimenten unter verschiedenen UV-Strahlungsbedingungen und in Gegenwart oder Abwesenheit von Herbivoren erforscht. Die Unterschiede in der Sukzession werden mit der unterschiedlichen physiologischen Konstitution der einzelnen Arten, insbesondere ihrer Sporen und Keimlinge, den empfindlichsten Stadien im Lebenzyklus, korreliert. Dazu wird die Photosynthese der verschiedenen Stadien routinemäßig untersucht. Weiterhin ist die Untersuchung der Gehalte an photosynthetischen und UV-Schutzpigmenten, C:N Verhältnissen und von möglichen DNA-Schäden geplant. Die Experimente werden im Frühjahr zeitgleich mit dem jahreszeitlichen Maximum der durch stratosphärische Ozonabnahme bedingten erhöhten UVB-Strahlung beginnen. Darüber hinaus werden Laboruntersuchungen durchgeführt, um die Effekte von UVStrahlung auf die Sporen und Keimlinge einzelner Makroalgenarten gezielt zu untersuchen. Zusätzlich zu den o. a. Analysen werden hier auch UV-induzierte Schäden an Zellfeinstruktur und Cytoskelett untersucht. Die Ergebnisse der Feld- und Laboruntersuchungen werden es erlauben, die Wirkung erhöhter UV-Strahlung auf die Belastbarkarkeit, Stabilität und Diversität von Algengemeinschaften in der Antarktis zu ermitteln.
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| Förderprogramm | 14 |
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