In Laborversuchen sollen qualitative und quantitative Aspekte der Interaktion von dominierenden Organismen benthischer Nahrungsnetze vergleichend marin-limnisch untersucht werden. Zentrale Aufgabenstellungen sind: a) Identifikation der potentiellen und der im Einzelfall realisierten ernährungsökologischen Nische dominierender Makroinvertebraten mit konventionellen Methoden sowie über die quantitative Bestimmung extrazellulärer Verdauungsenzyme. b) Quantitative Untersuchung von Epiphyten und Makrophyten in ihrer Funktion als Nahrung bzw. Habitatbildner bei unterschiedlicher Dichte und Zusammensetzung der Makroinvertebraten. c) Untersuchung der Populationsdynamik von Räuber-Beute/Grazer-Algen -Systemen in Abhängigkeit vom Nahrungsangebot und von Fraßrefugien unter Zugrundelegung von Gradienten experimenteller Manipulation. d) Modifizierender Einfluss höherer (Fische) bzw. niedrigerer (Bakterien und Protozoen) trophischer Ebenen auf die zuvor festgestellten Interaktionen.
Das beantragte Projekt untersucht biotische Regulationsmechanismen epigäischer Prädatoren mit einem breiten Nahrungsspektrum. Polyphage Prädatoren und ihre Beuteorganismen bilden einen zentralen Komplex des Nahrungsnetzes von vielen terrestrischen Lebensräumen. Durch die Nutzung von Beute aus dem oberirdischen wie dem unterirdischen Nahrungsnetz verknüpfen generalistische Prädatoren diese beiden Subsysteme terrestrischer Ökosysteme. Exemplarisch werden zwei Arten von Wolfsspinnen (Lycosidae) einer Wald-Wiese-Übergangszone untersucht. In diesem Habitat koexistieren verschiedene Lycosidenarten, dominant sind Pardosa pullata und P. lugubris. Für diese beiden Arten wird die Phänologie, das Nahrungsspektrum und wichtige biotische Steuergrößen der Populationen (Angebot an Beute, Intra-Gilde-Prädation, Kannibalismus, Parasitoide) untersucht. Durch die Analyse der Gehalte der natürlichen Isotope 13C und 15N wird die Stellung dieser beiden Arten im Nahrungsnetz bestimmt und ihr Beutespektrum im Labor und im Freiland analysiert. Die Untersuchungen sollen die Funktion von generalistischen Prädatoren im Nahrungsnetz terrestrischer Ökosysteme exemplarisch beleuchten und wesentliche biotische Interaktionen, die als Steuergrößen für generalistische Prädatoren wichtig sind, aufdecken.
In Deutschland leben 56 etablierte Hundertfüßerarten. In die Gesamtartenliste wurden zwei Arten aufgenommen, die durch den Menschen eingeschleppt wurden und sich in Deutschland verbreiten konnten. Nicht berücksichtigt wurden Hundertfüßerarten, die bisher nur in Gewächshäusern gefunden wurden. Die Klasse der Hundertfüßer gehört mit den Doppelfüßern sowie Zwerg- und Wenigfüßern zu den Tausendfüßern. In der Umgangssprache bezieht sich der Begriff Tausendfüßer fälschlicherweise meist jedoch nur auf die Doppelfüßer. Dies hat seine Ursache darin, dass die charakteristischen Vertreter der Hundertfüßer weit weniger Beine als die der Doppelfüßer haben. Hundertfüßer sind schnelle, nachtaktive Räuber. Ihre Beutetiere sind meist kleinere Tiere mit einer relativ weichen Haut, wie beispielsweise Spinnen, Asseln, Springschwänze und Würmer. Nur eine einzige Art der bewerteten Hundertfüßer gilt als bestandsgefährdet. Das Ausmaß ihrer Gefährdung ist jedoch noch nicht ausreichend erforscht. Die Mehrzahl der Arten, also 70 %, ist aktuell ungefährdet. Weitere 22 % der Arten konnten aufgrund der unzureichenden Datenlage nicht in eine Rote-Liste-Kategorie eingestuft werden. Die restlichen 6 % gelten als extrem selten. Als Hauptgefährdungsursache für Hundertfüßer spielt der Lebensraumverlust eine Rolle, auch wenn sich dies aktuell noch nicht in den Daten widerspiegelt. Wie auch bei zahlreichen anderen Arten steht der Biotopschutz an erster Stelle, um die Bestände und Artenvielfalt der Hundertfüßer langfristig zu sichern. (Stand Juli 2014) Decker, P.; Voigtländer, K.; Spelda, J.; Reip, H.S. & Lindner, E.N. (2016): Rote Liste und Gesamtartenliste der Hundertfüßer (Myriapoda: Chilopoda) Deutschlands. – In: Gruttke, H.; Balzer, S.; Binot-Hafke, M.; Haupt, H.; Hofbauer, N.; Ludwig, G.; Matzke-Hajek, G. & Ries, M. (Red.): Rote Liste gefährdeter Tiere, Pflanzen und Pilze Deutschlands, Band 4: Wirbellose Tiere (Teil 2). – Münster (Landwirtschaftsverlag). – Naturschutz und Biologische Vielfalt 70 (4): 327–346. Die aktuellen Rote-Liste-Daten sind auch als Download verfügbar.
Mögliche Wirkungen elektromagnetischer Felder auf Tiere und Pflanzen Tiere und Pflanze können künstlichen elektrischen, magnetischen und elektromagnetischen Feldern ausgesetzt sein, die die in der 26. Bundesimmissionsschutzverordnung (26. BImSchV ) festgelegten Grenzwerte überschreiten. Viele Tier- und Pflanzenarten besitzen teils andere Rezeptoren und Signalwege als der Mensch. Einige davon können durch Felder beeinflusst werden. Das Verhalten von Tieren, die sich am Erdmagnetfeld orientieren, kann durch Magnetfelder beeinflusst werden. Tiere, die elektrische Felder wahrnehmen, reagieren ebenfalls mit Verhaltensänderungen. Elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder ( EMF ) werden von verschiedenen Quellen erzeugt: Von den in Deutschland geplanten Gleichstromleitungen werden statische elektrische und magnetische Felder ausgehen. In der Umgebung von Wechselstromleitungen treten niederfrequente elektrische und magnetische Felder mit einer Frequenz von 50 Hertz (Haushaltsstrom) und 16,7 Hertz (Bahnstrom) auf. Von Seekabeln gehen statische und niederfrequente magnetische Felder aus, die im leitfähigen Meereswasser elektrische Wirbelströme induzieren. Radio-, Fernseh- und Mobilfunksendeanlagen senden hochfrequente elektromagnetische Felder aus. Alle diese Felder können auf Tiere, Pflanzen und Ökosysteme einwirken. Nach derzeitigem Wissensstand sind die zum Schutz des Menschen empfohlenen Begrenzungen der Exposition (Ausgesetztsein) auch zum Schutz von Tieren und Pflanzen geeignet. Die in der 26. Bundesimmissionsschutzverordnung (26. BImSchV ) festgelegten Grenzwerte gelten jedoch nur dort, wo sich Menschen aufhalten. Flugfähige Tiere oder große Pflanzen können sich den Leitungen oder Sendeanlagen jedoch stärker annähern und den Feldern daher stärker ausgesetzt sein. Einige Tiere und Pflanzen haben andere Rezeptoren und Signalwege als der Mensch, wodurch manche Arten empfindlich auf elektromagnetische Felder reagieren können. Welche Wirkmechanismen gibt es? Von außen einwirkende Magnetfelder erzeugen durch elektromagnetische Induktion Felder und Ströme im Inneren des Körpers von Lebewesen. Diese können wiederum biologische Wirkungen wie Nerven- und Muskelreizungen hervorrufen. Zusätzlich kann durch Energieabsorption Wärme entstehen . Diese Wirkungen sind bei Menschen gut untersucht. Viele Tiere haben einen Magnetsinn oder spezialisierte Elektrorezeptoren. Beim Magnetsinn werden zwei mögliche Mechanismen diskutiert: der Radikalpaarmechanismus und die Wirkung auf das Mineral Magnetit. Der Radikalpaarmechanismus beruht auf einem quantenmechanischen Prozess. Dabei übt das Erdmagnetfeld einen Einfluss auf biochemische Reaktionen aus. Am besten untersucht ist dieser Mechanismus bei Zugvögeln. Diese haben in der Netzhaut Blaulichtrezeptoren, die durch Magnetfelder beeinflusst werden. Dadurch können sich Zugvögel am Erdmagnetfeld orientieren. Bei Pflanzen gibt es ebenfalls Hinweise auf veränderte biochemische Prozesse durch Magnetfelder. Bei Insekten und Säugetieren werden sie aufgrund von Beobachtungsstudien vermutet. Das eisenhaltige Mineral Magnetit wurde in vielen Lebewesen nachgewiesen. Wenn ein Magnetfeld eine Kraftwirkung auf Magnetitpartikel ausübt, können sich diese im Magnetfeld bewegen. Dadurch werden möglicherweise Signalwege aktiviert, die zur Wahrnehmung des Magnetfeldes führen könnten. Dieser Mechanismus ist nur bei Bakterien aus der Tiefsee nachgewiesen. Er wird aber auch bei Insekten, Vögeln und Säugetieren vermutet. Ein entsprechender Rezeptor und ein neuronaler Signalweg wurden bisher nicht entdeckt. Viele Fische haben Elektrorezeptoren, mit denen sie die im Meereswasser induzierten elektrischen Felder wahrnehmen können. Vor allem Haie und Rochen haben hierfür besonders empfindliche Organe. Sie können damit die durch das Erdmagnetfeld induzierten elektrischen Felder wahrnehmen und sich danach orientieren. Ebenso können sie dadurch die biogenen elektrischen Felder von Beutetieren wahrnehmen. Insekten nehmen elektrische Felder als Vibrationen wahr und nutzen sie zur Orientierung und Kommunikation. Welche Wirkungen auf Tiere und Pflanzen sind bekannt? Literatur BfS (2019) Internationaler Workshop zum Einfluss elektrischer, magnetischer und elektromagnetischer Felder auf die belebte Umwelt . Pophof B, Kuhne J (2022) Wirkungen anthropogener elektromagnetischer Felder auf die belebte Umwelt. UMID 2/2022 Pophof B, Henschenmacher B, Kattnig DR, Kuhne J, Vian A, Ziegelberger G (2023) Biological effects of electric, magnetic, and electromagnetic fields from 0 to 100 MHz on fauna and flora: Workshop report. Health Phys 124(1): 39-52. Pophof B, Henschenmacher B, Kattnig DR, Kuhne J, Vian A, Ziegelberger G (2023) Biological effects of radiofrequency electromagnetic fields above 100 MHz on fauna and flora: Workshop report. Health Phys 124(1): 31-38. Umweltauswirkungen der Kabelanbindung von Offshore-Windenergieparks an das Verbundstromnetz: Effekte betriebsbedingter elektrischer und magnetischer Felder sowie thermischer Energieeinträge in den Meeresgrund 2020 State of the Science Report, Chapter 5: Risk to Animals from Electromagnetic Fields Emitted by Electric Cables and Marine Renewable Energy Devices Thielens A (2021) Environmental impacts of 5G. A literature review of effects of radio- frequency electromagnetic field exposure of non-human vertebrates, invertebrates and plants. Panel for the Future of Science and Technology, EPRS - European Parliamentary Research Service, Scientific Foresight Unit (STOA) Mulot M., Kroeber T., Gossner M., Fröhlich J. (2022) Wirkung von nichtionisierender Strahlung (NIS) auf Arthropoden, Bericht im Auftrag des Bundesamts für Umwelt (BAFU), Neuenburg. Stand: 19.02.2026
Anknüpfung an das EU LIFE APEX Projekt mit dem Fokus auf systematischer Nutzung von Monitoringdaten zur effizienten Ermittlung regulatorisch belastbarer Daten für die Identifizierung prioritärer Stoffe und zur Aufdeckung blinder Flecken in der Umweltbewertung. Mittels modernster Analytik sollen regulierungsbedürftige Chemikalien in terrestrischen und aquatischen Nahrungsnetzten identifiziert und ein Konzept und Leitfaden entwickelt werden, wie solche Monitoringdaten systematischer unter REACH u.a. Vollzügen genutzt werden können. Ein Schwerpunkt liegt auf anreichernden Stoffen, die mit etablierten Methoden der Bioakkumulationsbewertung nicht erfasst werden, beispielsweise sehr hydrophobe Stoffe oder solche die verstärkt in Luftatmern anreichern aber nicht in Fischen. Die Daten werden in Europäische Datenbanken (NORMAN/ IPCHEM) eingespeist, mit laufenden EU Projekten (z.B. PARC) vernetzt und unterstützen laufende Arbeiten aller Vollzüge sowie zur Bodenstrategie 2030.
Aus dem unteren und mittleren Jura sind bisher nur ganz wenige terrestrische Faunen mit Wirbeltieren bekannt. Insbesondere für die Phylogenie der Säugetiere ist dieser Zeitabschnitt von großer Bedeutung, da hier Stammlinienvertreter der modernen Säugetiere (Marsupialia und Placentalia) mit tribosphenischen Backenzähnen zu erwarten sind. Bisherige Untersuchungen deuten darauf hin, dass die tribosphenischen Säugetiere vermutlich in Asien entstanden sind und sich von dort nach Europa und Nordamerika ausbreiteten. Weite Gebiete Zentralasiens sind allerdings bisher wirbeltierpaläontologisch weitestgehend unerforscht. Erste vielversprechende Kleinwirbeltier-Funde in Kirgisien lassen auf das Potential dieser Region für die Aufklärung der Stammesgeschichte mesozoischer Säugetiere und anderer Wirbeltiergruppen schließen. Bei den geplanten Geländearbeiten und nachfolgenden Laboruntersuchungen werden grundlegende neue Erkenntnisse zur Phylogenie und Paläobiogeographie der Säugetiere, aber auch anderer Gruppen wie etwa der Amphibien, Squamaten und Dinosaurier erwartet.
Um die lückenhaft über große Flächen und oft unberechenbar verteilten Meeresressourcen zu nutzen, fliegen Albatrosse und Sturmvögel oft Hunderte von Kilometern pro Tag und füttern ihre Küken selten. In marinen Ökosystemen unter starkem anthropogenem Einfluss wird die Verfügbarkeit von Beute oft durch die Anwesenheit der Fischereifahrzeuge verändert, die große Mengen an Abfällen wie Innereien von verarbeitetem Fisch, Nichtzielarten und zu kleine Fische verwerfen. Dadurch erzeugen sie nicht nur eine vorhersehbare und reichliche Nahrungsquelle für Seevögel, sondern Fischerei-Abfälle erschließen Seevögeln auch den Zugriff auf demersale Organismen wie Bodenfische als neuartige Nahrungsquelle. In vielen fischreich genutzten Meeresgebieten stellen Abfälle daher einen großen Anteil der Nahrung von Seevögeln. Dies kann erhebliche Auswirkungen auf die Ernährungsökologie der Seevögel haben. Das Ziel der geplanten Studie ist es, unser Verständnis von Verhaltensanpassungen als Reaktion auf Änderungen in der Verfügbarkeit von Beute zu vertiefen. Wir schlagen dazu eine Fallstudie an Sturmtauchern Calonectris diomedea im Mittelmeer vor, einer Art, die sowohl natürliche Beute als auch Fischereiabfälle als Nahrung nutzt. Um das Ausmaß und die Auswirkungen der Nahrungsquellen zu bewerten, werden wir eine Kombination aus GPS-Tracking, Messungen der Stoffwechselrate mit 2 Methoden (Beschleunigungsdaten und Schwerwassermethode) und nicht-invasive genetische Nahrungsbestimmung verwenden. Wir werden untersuchen, ob die Nutzung der Fischereiabfälle durch die Sturmtaucher als Reaktion auf geringe Verfügbarkeit von ihrer natürlichen Beute auftritt oder ob diese Art sich an die neue Nahrungsquelle angepasst hat, und sie unabhängig von der Verfügbarkeit ihrer natürlichen Beute regelmäßig nutzt. Darüber hinaus werden wir erfahren und neue Brutpaare vergleichen, um zu bewerten, wie die Qualität von Alttieren dieses Verhalten beeinflusst, sowie die Energiebilanz der natürlichen Beute und von Fischereiabfällen vergleichen.
Es wird versucht, die Grundlagen fuer ein Modell zu erarbeiten, das die populationsdynamischen Vorgaenge innerhalb des Systems Beutetier (Spinnmilbe Tetranychus urtieae) - Raeuber (Raubmilbe Ph. persimilis) beschreibt.
Meerwasserlaeufer der Gattung Halobates, die einzigen hochozeanischen Insekten, akkumulieren Cadmium zu sehr hohen Konzentrationen (kleiner als 100mg 1/g Trockengewicht). Experimente mit radioaktivem Cd ergaben Metallaufnahme durch Trinken am Oberflaechenfilm des Seewassers, der mit Metallen angereichert ist, sowie Cadmiumaufnahme durch Aussaugen von Beutetieren der Meeresoberflaeche. Halobates-Faenge aus 'Meteor'-Expeditionen werden neben der Metallanalyse auch auf die Populationsdynamik untersucht.
Das Zusammenspiel von ökologischen und evolutionären Dynamiken ist entscheidend für die meisten ökologischen und evolutionären Prozesse, da es die Koexistenz von Arten und deren Biomassen sowie deren lokale Anpassungen und innerartliche Variation und Polymorphismen bestimmen kann. Über die Bedeutung dieser öko-evolutionären Rückkopplungen zwischen den Dynamiken von Populationen und deren Merkmalen für die Pufferung von externen Störungen ist allerdings wenig bekannt. Wir planen die Entwicklung einer allgemeinen Theorie. Sie soll die Möglichkeit der Pufferung von externen Störungen durch das Zusammenspiel von ökologischen und Merkmalsdynamiken darstellen. Diese sollen dann experimentell überprüft werden. Wir werden die Effekte externer Störungen auf einen Räuber eines Räuber-Beute-Systems mit und ohne öko-evolutionären Rückkopplungen untersuchen. Insbesondere wollen wir die Vorhersage testen, dass erhöhte Mortalität und niedrigere Wachstumsraten des Räubers als Folge einer Umweltänderung indirekt durch Anpassungen in der Beutepopulation abgepuffert werden können. Dies führt dann indirekt zur Rettung und Förderung des Räubers. Wir werden den Umfang und die Geschwindigkeit von indirekter Rettung und Förderung als Funktion eines Trade-offs zwischen Fraßschutz und Konkurrenzfähigkeit untersuchen. Insgesamt wird dieses Projekt zu unserem Verständnis der Bedeutung des Zusammenspiels von Merkmalen und Populationsdynamiken in sich ändernden Umwelten beitragen und damit helfen, mögliche Reaktionen von Artengemeinschaften auf diese Änderungen vorherzusagen.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 78 |
| Land | 20 |
| Weitere | 27 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 43 |
| Zivilgesellschaft | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 1 |
| Förderprogramm | 71 |
| Text | 43 |
| unbekannt | 8 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 50 |
| Offen | 73 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 112 |
| Englisch | 25 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Bild | 3 |
| Datei | 1 |
| Dokument | 17 |
| Keine | 68 |
| Unbekannt | 1 |
| Webseite | 39 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 69 |
| Lebewesen und Lebensräume | 123 |
| Luft | 56 |
| Mensch und Umwelt | 121 |
| Wasser | 56 |
| Weitere | 112 |