Sediment erosion and transport is critical to the ecological and commercial health of aquatic habitats from watershed to sea. There is now a consensus that microorganisms inhabiting the system mediate the erosive response of natural sediments ('ecosystem engineers') along with physicochemical properties. The biological mechanism is through secretion of a microbial organic glue (EPS: extracellular polymeric substances) that enhances binding forces between sediment grains to impact sediment stability and post-entrainment flocculation. The proposed work will elucidate the functional capability of heterotrophic bacteria, cyanobacteria and eukaryotic microalgae for mediating freshwater sediments to influence sediment erosion and transport. The potential and relevance of natural biofilms to provide this important 'ecosystem service' will be investigated for different niches in a freshwater habitat. Thereby, variations of the EPS 'quality' and 'quantity' to influence cohesion within sediments and flocs will be related to shifts in biofilm composition, sediment characteristics (e.g. organic background) and varying abiotic conditions (e.g. light, hydrodynamic regime) in the water body. Thus, the proposed interdisciplinary work will contribute to a conceptual understanding of microbial sediment engineering that represents an important ecosystem function in freshwater habitats. The research has wide implications for the water framework directive and sediment management strategies.
Der biologische C-Kreislauf in der Antarktis unterliegt der Kontrolle der planktischen und benthischen Primärproduzenten. Die Menge an fixiertem Kohlenstoff hängt dabei nicht nur von deren photosynthetischer Aktivität ab, sondern auch von den Verlusten durch Respiration. Daher ist das Verhältnis von Photosynthese zu Respiration (rP/R) ein wichtiger Parameter den Einfluss des Klimawandels auf den antarktischen Kohlenstoffkreislauf abschätzen zu können, da aus Laborstudien bekannt ist, dass dieser Parameter empfindlich auf Umweltfaktoren reagiert. Allerdings sind quantitative Daten kaum verfügbar und Freilanddaten fehlen ganz. Das ist hauptsächlich einer methodischen Limitierung geschuldet, da sich zwar die Photosynthese Leistung über 14C, Sauerstoff oder Fluorometrie ermittelt lässt, sich die Atmung kaum oder nur mit hohem Aufwand erfassen lässt. In diesem Vorhaben soll zunächst gezeigt werden, wie hoch die Variabilität des Verhältnisses rP/R bei antarktischen Mikroalgen unter global change Bedingungen ist (steigende Temperatur, Eisenmangel. Mit diesen Daten kann dann in Modellrechnungen gezeigt werden, wie hoch der Fehler bei Primärproduktionsmessungen sein kann, wenn die Atmung nicht adäquat berücksichtigt wird. Danach soll eine Methode zur Messung der Atmung entwickelt werden, die ohne Gaswechsel und mit hohem Durchsatz im Freiland eingesetzt werden kann, um auch im Feld richtige rP/R Werte ermitteln zu können. Auf diese Weise können alle Teilprojekte, die sich mit klimawandel-abhängigen Veränderungen der antarktischen C-Bilanz beschäftigen, mit Zusatzinformationen versorgt werden, die den Wert der Daten deutlich steigern können.
Der Einfluss von Biodiversitätsverlust auf die Dynamiken von Nahrungsnetzen hängt von der Komplexität und Konfiguration der Nahrungsnetze, der trophischen Position der Organismen, sowie derer spezifischen Eigenschaften ab, wie zum Beispiel Konsumentenspezialisierung, Fraß- und Wachstumsraten. Funktionelle Eigenschaften von Organismen und deren gegenläufige Abhängigkeiten (trade-offs) spielen eine Schlüsselrolle für Ökosystemfunktion. Das beantragte Projekt verfolgt das Ziel, die Bedeutung von inter- und intraspezifischer Merkmalsvariabilität (trait variation) für den zeitlichen Verlauf von Biomassen und mittleren Eigenschaften in einem limnischen Modell-System mit Ciliaten als Konsumenten und Mikroalgen als Beute zu untersuchen. Wir werden insbesondere den trade-off zwischen Hungerresistenz und maximaler Fraßrate in Abhängigkeit von unterschiedlicher Ressourcenverfügbarkeit untersuchen. Hierbei konzentrieren wir uns auf zwei Typen von Hungerresistenz, die mit unterschiedlichen Konsumenteneigenschaften einhergehen, nämlich 1) die Fähigkeit den Grundmetabolismus auf Kosten der Reproduktion zu reduzieren, und 2) die Fähigkeit zusätzlich zur Phagotrophie Kohlenstoff photosynthetisch zu fixieren (Mixotrophie). Darüber hinaus wollen wir untersuchen, wie induzierbare Angriffs- und Verteidigungsstrategien (Formen von großen Morphotypen, die dann innerhalb ihrer trophischen Ebene fressen können, bzw. die fraßresistenter sind) mit diesem trade-off interagieren indem trophische Interaktionen verändert werden. Laborexperimente werden durchgeführt, in denen die inter- und intraspezifische Merkmalsvariabilität von Konsumenten in unterschiedlichen Nahrungsnetzen und bei unterschiedlicher Ressourcenverfügbarkeit (Beute und Licht) manipuliert werden. Die kontinuierliche oder gepulste Hinzugabe von Ressourcen, die zeitweise Ressourcen-Limitierung mit sich bringt, wird einen großen Einfluss auf die Biomassen und mittleren Eigenschaften der Populationen und Gemeinschaften haben. Außerdem werden die Konsequenzen dieser inter- und intraspezifischen Merkmalsvariabilität für das gegenseitige Wechselspiel zwischen Merkmals- und Biomassedynamik auf unterschiedlichen hierarchischen Ebenen (Klone, Arten, Gemeinschaften) in einem komplexeren System über einen längeren Zeitraum untersucht. Alle Laborexperimente werden mit mathematischer Modellierung komplementiert, welche dazu verhelfen soll, das experimentelle Design darauffolgender Experimente zu optimieren und die den beobachteten Populationsdynamiken zugrundeliegenden Mechanismen zu identifizieren. Dieser gemeinsame Ansatz wird das bestehende experimentelle und theoretische Wissen über das Wechselspiel von Biomasse- und Merkmalsdynamiken in Mehrarten-Nahrungsnetzen erheblich erweitern und wird darüber hinaus unser Verständnis über die Konsequenzen von Konsumenten-Merkmalsvariabilität (i.e. ihr adaptives Potential unter Ressourcenfluktuationen) für Ökosystemprozesse und -funktionen maßgeblich stärken.
Um eine binnenländische Produktion von marinen Algen nachhaltig und industriell nutzbar zu gestalten, muss vor allem das meist kostenintensive Problem des Kultivierungsmediums gelöst werden. Unser innovativer Ansatz verwendet natürlich vorkommende Tiefensolen für die Algenkultivierung, die u.a. in Bad Saarow bereits gewonnen und aufbereitet werden. Im Projekt SolKubiM sollen Algenkultivierungssysteme in den Solekreislauf einer Therme integriert werden, um so möglichst energiesparend und nachhaltig (z.B. durch Nutzung von Abwärme und Absole) die Sole für eine hochwertige Biomasse-Produktion (hier forciert: Kosmetiksektor) erschlossen werden. Die direkte Kopplung eines Kultivierungssystems für Makroalgen mit einer Therme stellt ein neuartiges Konzept dar, welches eine Mehrfachnutzung der wertvollen Sole erlaubt und das Potential hat, den ländlichen Standort mit einem neuen Konzept und neuen Arbeitsplätzen zu stärken. Basierend auf den Vorarbeiten der vergangenen Jahre durch das food4future-Projekt (www.food4future.de) konnte Bad Saarow als idealer Standort für ein Pilotprojekt der Thermen-gekoppelten Algenproduktion identifiziert werden. Durch gezielte Vernetzung verschiedener Akteure der landbasierten Algenkultivierung (Makroalgen - Viva Maris GmbH und Mikroalgen- IGV GmBh) und dem IGZ als auch der Universität Bayreuth soll nun zielführend das Potential dieses neuartigen Kultivierungsansatzes erforscht werden. Das Gesamtziel des Projektes ist der Aufbau einer innovativen, Sole betriebenen Aquakulturanlage, zur landbasierten Produktion hochwertiger Algenbiomasse (SolKuBiM-Anlage) und somit die Erschließung neuer Nutzungsfelder (z.B. Kosmetik) für den Standort Bad Saarow. Zudem soll durch eine begleitende Zusammenarbeit mit dem food4future Konsortiums unter Nutzung verschiedener medialer Formate (z.B. Vorträge, Seminar, Berichte, social media Plattformen) der Aufbau einer überregionaler Informationsplattform zur Algenkultivierung und verwandter Thematiken stattfinden.
Um eine binnenländische Produktion von marinen Algen nachhaltig und industriell nutzbar zu gestalten, muss vor allem das meist kostenintensive Problem des Kultivierungsmediums gelöst werden. Unser innovativer Ansatz verwendet natürlich vorkommende Tiefensolen für die Algenkultivierung, die u.a. in Bad Saarow bereits gewonnen und aufbereitet werden. Im Projekt SolKubiM sollen Algenkultivierungssysteme in den Solekreislauf einer Therme integriert werden, um so möglichst energiesparend und nachhaltig (z.B. durch Nutzung von Abwärme und Absole) die Sole für eine hochwertige Biomasse-Produktion (hier forciert: Kosmetiksektor) erschlossen werden. Die direkte Kopplung eines Kultivierungssystems für Makroalgen mit einer Therme stellt ein neuartiges Konzept dar, welches eine Mehrfachnutzung der wertvollen Sole erlaubt und das Potential hat, den ländlichen Standort mit einem neuen Konzept und neuen Arbeitsplätzen zu stärken. Basierend auf den Vorarbeiten der vergangenen Jahre durch das food4future-Projekt (www.food4future.de) konnte Bad Saarow als idealer Standort für ein Pilotprojekt der Thermen-gekoppelten Algenproduktion identifiziert werden. Durch gezielte Vernetzung verschiedener Akteure der landbasierten Algenkultivierung (Makroalgen - Viva Maris GmbH und Mikroalgen- IGV GmBh) und dem IGZ als auch der Universität Bayreuth soll nun zielführend das Potential dieses neuartigen Kultivierungsansatzes erforscht werden. Das Gesamtziel des Projektes ist der Aufbau einer innovativen, Sole betriebenen Aquakulturanlage, zur landbasierten Produktion hochwertiger Algenbiomasse (SolKuBiM-Anlage) und somit die Erschließung neuer Nutzungsfelder (z.B. Kosmetik) für den Standort Bad Saarow. Zudem soll durch eine begleitende Zusammenarbeit mit dem food4future Konsortiums unter Nutzung verschiedener medialer Formate (z.B. Vorträge, Seminar, Berichte, social media Plattformen) der Aufbau einer überregionaler Informationsplattform zur Algenkultivierung und verwandter Thematiken stattfinden.
Um eine binnenländische Produktion von marinen Algen nachhaltig und industriell nutzbar zu gestalten, muss vor allem das meist kostenintensive Problem des Kultivierungsmediums gelöst werden. Unser innovativer Ansatz verwendet natürlich vorkommende Tiefensolen für die Algenkultivierung, die u.a. in Bad Saarow bereits gewonnen und aufbereitet werden. Im Projekt SolKubiM sollen Algenkultivierungssysteme in den Solekreislauf einer Therme integriert werden, um so möglichst energiesparend und nachhaltig (z.B. durch Nutzung von Abwärme und Absole) die Sole für eine hochwertige Biomasse-Produktion (hier forciert: Kosmetiksektor) erschlossen werden. Die direkte Kopplung eines Kultivierungssystems für Makroalgen mit einer Therme stellt ein neuartiges Konzept dar, welches eine Mehrfachnutzung der wertvollen Sole erlaubt und das Potential hat, den ländlichen Standort mit einem neuen Konzept und neuen Arbeitsplätzen zu stärken. Basierend auf den Vorarbeiten der vergangenen Jahre durch das food4future-Projekt (www.food4future.de) konnte Bad Saarow als idealer Standort für ein Pilotprojekt der Thermen-gekoppelten Algenproduktion identifiziert werden. Durch gezielte Vernetzung verschiedener Akteure der landbasierten Algenkultivierung (Makroalgen - Viva Maris GmbH und Mikroalgen- IGV GmBh) und dem IGZ als auch der Universität Bayreuth soll nun zielführend das Potential dieses neuartigen Kultivierungsansatzes erforscht werden. Das Gesamtziel des Projektes ist der Aufbau einer innovativen, Sole betriebenen Aquakulturanlage, zur landbasierten Produktion hochwertiger Algenbiomasse (SolKuBiM-Anlage) und somit die Erschließung neuer Nutzungsfelder (z.B. Kosmetik) für den Standort Bad Saarow. Zudem soll durch eine begleitende Zusammenarbeit mit dem food4future Konsortiums unter Nutzung verschiedener medialer Formate (z.B. Vorträge, Seminar, Berichte, social media Plattformen) der Aufbau einer überregionaler Informationsplattform zur Algenkultivierung und verwandter Thematiken stattfinden.
Um eine binnenländische Produktion von marinen Algen nachhaltig und industriell nutzbar zu gestalten, muss vor allem das meist kostenintensive Problem des Kultivierungsmediums gelöst werden. Unser innovativer Ansatz verwendet natürlich vorkommende Tiefensolen für die Algenkultivierung, die u.a. in Bad Saarow bereits gewonnen und aufbereitet werden. Im Projekt SolKubiM sollen Algenkultivierungssysteme in den Solekreislauf einer Therme integriert werden, um so möglichst energiesparend und nachhaltig (z.B. durch Nutzung von Abwärme und Absole) die Sole für eine hochwertige Biomasse-Produktion (hier forciert: Kosmetiksektor) erschlossen werden. Die direkte Kopplung eines Kultivierungssystems für Makroalgen mit einer Therme stellt ein neuartiges Konzept dar, welches eine Mehrfachnutzung der wertvollen Sole erlaubt und das Potential hat, den ländlichen Standort mit einem neuen Konzept und neuen Arbeitsplätzen zu stärken. Basierend auf den Vorarbeiten der vergangenen Jahre durch das food4future-Projekt (www.food4future.de) konnte Bad Saarow als idealer Standort für ein Pilotprojekt der Thermen-gekoppelten Algenproduktion identifiziert werden. Durch gezielte Vernetzung verschiedener Akteure der landbasierten Algenkultivierung (Makroalgen - Viva Maris GmbH und Mikroalgen- IGV GmbH) und dem IGZ als auch der Universität Bayreuth soll nun zielführend das Potential dieses neuartigen Kultivierungsansatzes erforscht werden. Das Gesamtziel des Projektes ist der Aufbau einer innovativen, Sole betriebenen Aquakulturanlage, zur landbasierten Produktion hochwertiger Algenbiomasse (SolKubiM-Anlage) und somit die Erschließung neuer Nutzungsfelder (z.B. Kosmetik) für den Standort Bad Saarow. Zudem soll durch eine begleitende Zusammenarbeit mit dem food4future Konsortiums unter Nutzung verschiedener medialer Formate (z.B. Vorträge, Seminar, Berichte, social media Plattformen) der Aufbau einer überregionaler Informationsplattform zur Algenkultivierung und verwandter Thematiken stattfinden.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 459 |
| Europa | 13 |
| Land | 43 |
| Schutzgebiete | 3 |
| Weitere | 20 |
| Wissenschaft | 1690 |
| Zivilgesellschaft | 8 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 43 |
| Ereignis | 3 |
| Förderprogramm | 319 |
| Repositorium | 1 |
| Taxon | 73 |
| Text | 52 |
| unbekannt | 1480 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 130 |
| Offen | 386 |
| Unbekannt | 1454 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 441 |
| Englisch | 1635 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 19 |
| Bild | 3 |
| Datei | 30 |
| Dokument | 109 |
| Keine | 254 |
| Unbekannt | 6 |
| Webdienst | 16 |
| Webseite | 1559 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 301 |
| Lebewesen und Lebensräume | 1970 |
| Luft | 223 |
| Mensch und Umwelt | 1883 |
| Wasser | 361 |
| Weitere | 1871 |