Das Projekt "Vorhaben: Sedimentologische, geochemische und geophysikalische Untersuchungen; Mikropaläontologische und paläoökologische Untersuchungen (Teilprojekt 1; Teilprojekt 2)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Jena, Institut für Geographie durchgeführt. Die Jenaer Arbeitsgruppen stellen sich folgende Ziele: 1) Rekonstruktion von Umweltveränderungen im Spätquartär für Küstengebiete der drei Regenzonen Südafrikas. Diese Untersuchungen erweitern die Forschungen von RAiN1 zeitlich. Schwerpunkte sind Vankervelsvlei, St. Lucia und das Schelf Südafrikas. 2) Erstellung eines Flutkalenders des Gouritz als Beitrag zum Verständnis des Signaltransfers von terrestrischen zu marinen Systemen und zur Gefahrenabschätzungen vor dem Hintergrund des Klimawandels. 3) Bereitstellung von taxonomisch-ökologischen Übersichten zu Foraminiferen und Ostrakoden im Brackwasser Südafrikas. TP 1: Mit geophys. Methoden wird ein geeigneter Bohrpunkt im Vankervelsvlei (VVV) festgelegt. Anschließend wird eine Sedimentsequenz mit einer geliehenen Arbeitsplattform gewonnen. Weiterhin werden Auensedimente des Gouritz-Flusses beprobt. 14C-Datierungen werden bei Beta Analytic, OSL-Datierungen an der Univ. Leicester durchgeführt. Zur Probenaufbereitung wird eine Wiss. Hilfskraft benötigt. Proben werden an die südafrikanischen Partner zur Pollen- und Diatomeenanalyse, an TP 2 zur Mikrofossilienanalyse und an TP 3 zur Biomarker-Analyse weitergegeben. An der Oregon State Univ. werden magnetische Messungen durchgeführt. TP 2: Ein Kern vom Verlorenvlei (VER) wird paläoökologisch und schalenchemisch untersucht. Der Kern vom VVV wird im Anschluss bearbeitet. Hierbei wird methodisch wie beim VER vorgegangen. Zur Analyse von Sedimentkernen aus St Lucia wird Expertise in der mikropal. Analyse durch die Betreuung von student. Qualifikationsarbeiten beigesteuert. Die Etablierung eines Rezentdatensatz für das VER-Gebiet und die mikropal. Analyse der Sedimentkernen aus Salzmarschen aller drei Untersuchungsgebiete wird angestrebt. Taxonomischen Untersuchungen in Vorbereitung der Übersichten zu Ostrakoden und Foraminiferen der südafrikanischen Küste werden an bereits vorliegendem Weichkörpermaterial sowie Sammlungsmaterial am British Museum durchgeführt.
Das Projekt "Vorhaben: Südchinesisches Meer (Teilprojekt 3)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Zentrum für marine Umweltwissenschaften durchgeführt. Ziel: In einem integrierten Ansatz soll die Wechselwirkung zwischen der Position und Stärke der Westwinde und dem Sommermonsunniederschlag im ostasiatischen Raum während des Holozäns untersucht werden. Beschreibung: Der Zusammenhang zwischen der regionalen Monsunstärke und der Position der Westwinde in Asien ist für das Niederschlagsregime Ostasiens von entscheidender Bedeutung. In diesem Projekt wird die Hypothese getestet, dass lang anhaltende Phasen der Atlantischen Multidekaden-Oszillation (AMO), durch eine längerfristige Verlagerung der Westwindsysteme, Kipp-Punkte im ostasiatischen Monsunklima hervorrufen können. Hierzu sollen Sedimentarchive im Bereich des Ostasiatischen Monsuns (Südchinesisches Meer) untersucht werden, um anhand von regionalen Mustern aus dieser Region, zusammen mit Daten aus Lake Chatyrkol und Arabischem Meer (CAHOL-WP1 und WP2), das Verständnis von Phasenverschiebungen sowie Fernverbindungen zwischen Nordatlantik, Westwinden und Monsunsystem zu verbessern. In diesem Projekt werden die ausgewählten Sedimentkerne aus dem Südchinesischen Meer in Absprache mit unseren Partnern hochauflösend beprobt. Die ausgewählten Proben werden für die stabilen Isotopen- und Spurenelementuntersuchungen an planktischen Foraminiferen (d18O und Mg/Ca) untersucht. Zudem werden an ausgewählten Sedimentproben die komponentenspezifischen Isotopenanalysen der Pflanzenwachse (dD und d13C) untersucht und Proben für Radiokarbonmessungen (14C) ausgewählt und gemessen. Durch diesen Ansatz können Niederschläge und Abflussraten im ostasiatischen Monsungebiet rekonstruiert werden und mit Daten aus dem Arabischen Meer und Lake Chatyrkul verglichen werden.
Das Projekt "SO 256 - TACTEAC: Temperatur- und Zirkulationsgeschichte des Ostaustralischen Stroms" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Zentrum für marine Umweltwissenschaften durchgeführt. Der Ostaustralische Strom (EAC) ist einer der beiden Hauptströme am Westrand des Pazifiks, die große Mengen an Wärme aus dem Westpazifischen Wärmebecken in die subtropischen und subpolaren Regionen transportieren und somit das globale Klima regulieren. Es gibt bislang sehr wenige und z.T. widersprüchliche Studien, die die Temperatur- und Transportänderungen des EAC für die Vergangenheit rekonstruiert haben. Dadurch wird eine verlässliche Prognose für die Klimaentwicklung der Tropen und Subtropen erschwert. Es wird daher vorgeschlagen, Sedimente und fossile Korallen an 5 Stationen entlang des EAC zwischen 12°S und 26°S zu beproben, um saisonale bis tausendjährige Änderungen in der Temperatur und Zirkulation des Korallenmeeres zu untersuchen und deren Einfluss auf regionales und globales Klima abzuschätzen. Es ist geplant, Sedimente an 5 Stationen und Korallen an 2 Stationen entlang des Great Barrier Reef (GBR) auf Australischem Kontinentalhang- bzw. -schelf zu beproben. Massive Korallen aus der letzten Eiszeit werden an den südlichen 2 Stationen beprobt und liefern Hinweise auf die südwärtige Expansion des GBR und seine Temperaturänderungen auf saisonalen bis dekadischen Zeitskalen. Rezente und fossile Sedimente werden an allen Stationen beprobt, um vergangene Änderungen der Oberflächentemperaturen (anhand Mg/Ca an Foraminiferenschalen) sowie das kontinentale Klima (anhand Pflanzenwachse) zu rekonstruieren. Ferner wird dadurch die Robustheit der Korallen-basierte Rekonstruktion getestet sowie der Temperaturgradient entlang des EAC rekonstruiert.
Das Projekt "WTZ Israel: Eine integrierte Feld- und Laborstudie an benthischen Foraminiferen als Modellsystem für den Effekt von thermischen Stress auf marine Küstenökosysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Zentrum für marine Umweltwissenschaften durchgeführt. Dieses Projekt verfolgt das Ziel, den Effekt von steigenden Meerwassertemperaturen auf Küstenökosysteme im Mittleren Osten zu charakterisieren. Daher werden wir aus dieser Region benthische Foraminiferen, deren Symbionten und Substrat (Makroalgen), als ein Modellsystem verwenden um die Faktoren untersuchen, welche die Widerstandskraft der Küstenökosysteme gegenüber thermischem Stress bestimmen. Dieses Projekt ist innovativ, weil es untersucht wie thermischer Stress einzelne Organismen sowie organismische Interaktionen (Symbiose mit Algen) beeinflusst und mit Untersuchungen an in-situ Populationen entlang eines außergewöhnlichen thermischen Langzeitgradienten kombiniert. Durch Warmwassereinleitung des Hadera Kraftwerks an der Mittelmeerküste Israels ist innerhalb der letzten 25 Jahre lokal ein Wärmegradient entstanden, welcher die Wassertemperatur auf bis 9 C über die natürliche Variabilität anhob, so können die Effekte eines Temperaturanstiegs so nah als möglich am natürlichen Ökosystem studiert werden. An Hand von Feldstudien werden die Wasserchemie, Artenzusammensetzung, Makroalgensubstrat, Populationsdichte, Morphologie und die Geochemie der Schalen innerhalb des Wärmegradienten untersucht sowie die genetische Diversität der Hauptarten im Gradienten und natürlichen Populationen im Mittel- und Roten Meer bestimmt. Parallel dazu werden wir in manipulativen Laborexperimenten physiologische Untersuchungen an Arten mit und ohne Symbionten unter Temperaturstress durchführen.
Das Projekt "Vorhaben: Paläozeanographische Untersuchungen im Bereich des Manihikiplateaus" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Mit dem vorliegenden Antrag SO225 - Manihiki II sollen (gemeinsam mit dem GEOMAR) paläozeanographische Untersuchungen im Bereich des Manihikiplateaus durchgeführt werden. Dies umfasst die Beprobung der Wassersäule und die Gewinnung von Sedimentkernen. Ziel der Arbeiten am AWI ist es den ozeanischen Einfluss des Südozeans auf die Thermoklinensignatur im äquatorialen Pazifik zu untersuchen. Damit wird der Hypothese nachgegangen, die einen 'Ocean Tunnel' zwischen den Zwischenwassermassen des Südpazifiks und dem ostwärts fließenden äquatorialen Unterstrom postuliert. Der modellierte Wassermassentransport verläuft über das Manihiki Plateau. Dieser Tunnel verbindet den Südozean, der als Senke für atmosphärisches CO2 dient, mit dem äquatorialen Pazifik als Quelle für atmosphärisches CO2. Diese Verbindung hätte das Potential die biologische Pumpe und die CO2 Entgasung im äquatorialen Pazifik während der letzten Eiszeittermination zu prägen. Mit Hilfe von geochemischen Proxydaten an tieflebenden planktischen Foraminiferenarten sollen die Nährstoffkonzentrationen (d13C-Werte) und der pH-Wert (Ca/B, Borisotope) rekonstruiert und mit denen aus dem Südozean verglichen werden. Die zeitliche Einstufung der Sedimentprofile erfolgt über AMS 14C Altersdatierungen und anhand benthischen Sauerstoffisotopenkurven. Darüber hinaus sollen die zeitlichen Veränderungen in den Wasseroberflächentemperaturen mit Hilfe von organischen Biomarkern (Uk37-Methode) erfasst werden.
Das Projekt "SO TRANSIT DipFIP: Ausmaß und Struktur der kryptischen Diversität in Morphotaxa planktonischer Foraminiferen des Indo-Pazifischen Warm Pools" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Zentrum für marine Umweltwissenschaften durchgeführt. Das Ziel der Forschungsfahrt ist es, lebende planktonische Foraminiferen (einzelliges Plankton) aus der Wassersäule entlang eines S-N Transekts durch den subtropischen und tropischen Pazifik zu sammeln und Daten bezüglich ihres Habitates (Wassereigenschaften, Phytoplankton Verteilung) zu erheben. Der Transekt beginnt in Wellington, Neuseeland und führt nach Kaohsiung, Taiwan durch den tropischen Pazifik. Unsere Probennahme soll zeigen, wie die genetische Diversität der im Indo-Pazifik vorkommenden planktonischen Foraminiferen zusammengesetzt ist, und wie sich die biogeographische Verteilung dieser Genotypen entlang des Transekts durch den Indo-Pazifischen Warmpool verändert. Aufbauend auf Vorarbeiten in anderen Gebieten möchten wir insbesondere auf das Phänomen der Nischenunterteilung zwischen nahverwandten Formen näher eingehen. Während des Transits soll mindestens einmal, maximal zweimal am Tag eine Probennahme durchgeführt werden. Dabei werden an jeder Station die Eigenschaften der Wassersäule (Temperatur, Salinität, Phytoplankton Konzentration) mit Hilfe von CTD und Fluoreszenzsonde gemessen. Anschließend wird Plankton gesammelt bis zu einer Tiefe von max. 700m, wofür ein Multi-Schließnetz zum Einsatz kommt, dass die Beprobung der Wassersäule in 5 Tiefenintervallen erlaubt. Planktonische Foraminiferen werden aus dem Plankton isoliert und getrocknet für genetische Studien.
Das Projekt "Planktonic Foraminiferal Mg/Ca as Indicator of Seawater Carbonate-Ion Saturation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Geowissenschaften, Abteilung Angewandte Geophysik durchgeführt. Understanding how the carbonate-saturation state of seawater affects the geochemistry of foraminiferal tests is still in an elementary phase. Our primary goals are to investigate how dissolution affects the primary stable oxygen isotope and Mg/Ca signals in eight shallow-, thermocline-, and deep-dwelling planktonic foraminifera from 47 sediment-surface samples of the South China Sea. Using an integrated approach (Mg/Ca ratios, ä18O values, test weights, scanning-electron micrographs), we will determine the onset of partial dissolution with depth and quantify the dissolution bias in Mg/Ca ratios in relation to changes in the carbonate-ion concentration of bottom waters. Our work will also provide an opportunity to evaluate the sensitivity of Mg/Ca ratios as a proxy for seawater corrosiveness and assess the applicability for past climate reconstructions.
Das Projekt "Molekulares Artkonzept in benthischen Foraminiferen unter Einbeziehung von morphologischen, ökologischen und biogeographischen Daten sowie Vergleich mit fossilen Formen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Institut und Museum für Geologie und Paläontologie durchgeführt. Die Systematik von Foraminiferen basiert ausschließlich auf morphologischen Gehäusemerkmalen, was zu Schwierigkeiten bei der Bestimmung von polymorphen Taxa oder bei Taxa mit konvergenter Evolution führt. Die Anwendung von molekularbiologischen Methoden erlaubt eine Evaluierung der gegenwärtigen Taxonomie von Foraminiferen, da molekulare Daten unabhängig von morphologischen Merkmalen sind. Im vorliegenden Projekt sollen molekularbiologische Techniken verwendet werden, um die genetische Variabilität in einigen ausgewählten Gruppen von Foraminiferen zu untersuchen. Die molekularen Ergebnisse sollen mit morphologischen und ökologischen Daten verglichen werden, um mehr Information über die taxonomische Relevanz von morphologischen Merkmalen sowie über den Einfluss von Umweltfaktoren auf die Verbreitung von einzelnen Arten zu erhalten. Ein Vergleich von genetischen und paläontologischen Daten innerhalb der einzelnen Gruppe lässt Aussagen über Evolutionsraten zu. Die einzelnen Foraminiferen Taxa, die für das vorliegende Projekt ausgewählt wurden, sind rezent weit verbreitet und bilden häufige Fossilien in känozoischen Sedimenten, aber ihre phänotypische Variabilität limitiert biostratigraphische Anwendungsmöglichkeiten. Sind Genotypen jedoch auch morphologisch bestimmbar, so können ihre fossilen Vorfahren identifiziert und damit ihr Einsatz für eine biostratigraphischen Zonierung verbessert werden. Genetisch und morphologisch identifizierbare Arten, die an bestimmte Habitate angepasst sind, liefern auch Information für paläoökologische Interpretationen.
Das Projekt "Die Biologie und Ökologie benthischer Foraminiferen und deren stabile Isotopensignale als Umwelt- und Paläoumwelt-Anzeiger" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Geologisch-Paläontologisches Institut durchgeführt.
Das Projekt "BIGSET: Biogeochemische Stoff- und Energietransporte in der Tiefsee - TP 5" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Institut und Museum für Geologie und Paläontologie durchgeführt. Das Vorhaben soll einen Beitrag zum Verstaendnis des biogeochemischen Stoffumsatzes in der bodennahen Wasserschicht und den obersten 20 cm des Sedimentes im Arabischen Meer und dem noerdlichen Atlantik liefern. Benthosforaminiferen stellen sehr geeignete Objekte zur Charakterisierung der Verbindung benthischer und pelagischer Oekosysteme dar, da sie empfindlich auf den Eintrag organischen Kohlenstoffs als Nahrungsquelle reagieren. Hierbei soll untersucht werden, wie sich der saisonale Eintrag von partikulaerem Kohlenstoff auf das tropische Gefuege und die Aktivitaeten des Meiobenthos in der Tiefsee auswirkt. Wichtige Themenkomplexe beziehen sich auf die Ernaehrungsweise (Spezialisten, Bakterienfresser, Opportunisten), Mobilitaet, Bioturbationsleistung (Sedimentbewegung, Stoffumsatz, Fruehdiagenese) und Biomassebildung (Kalzifikation, Reproduktion) benthischer Foraminiferen.
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