New and compiled Na/Ca measurements of the planktonic foraminifera Globigerinoides ruber. The dataset contains data from foraminiferal samples 1) collected from plankton tows and sediment traps which span a wide salinity range (32.5 - 40.7 salinity units) across the Bay-of-Bengal, Arabian Sea, and Red Sea, 2) cultured in the laboratory under varying carbonate chemistry, and 3) a globally-distributed suite of core-top samples. Na/Ca was measured using both solution and laser ablation ICP-MS. The foraminiferal Na/Ca data are provided alongside environmental parameters for each sample (e.g. temperature, salinity, pH, bottom water Omega calcite), in order to assess the environmental controls on Na/Ca in foraminifera. The data accompany the following manuscript: Gray et al. (2023, doi:10.1016/j.gca.2023.03.011).
This dataset contains experimental data from a one-month aquarium-based bleaching experiment conducted on Large Benthic Foraminifera (Amphistegina lobifera) from 16 November to 16 December 2022 at the Marine Experimental Facility of the Leibniz Centre for Tropical Marine Research (ZMT), Bremen, Germany. The aim of the experiment was to obtain symbiont-free A. lobifera individuals for future re-inoculation studies and symbiont switching experiments. The foraminifera were originally collected in May 2022 at the Interuniversity Institute for Marine Sciences (IUI) in Eilat, Israel (29°30'07.8N, 34°55'04.9E) and maintained in culture in Germany until the start of the experiment. To assess the effectiveness of two chemical agents—menthol and 3-(3,4-dichlorophenyl)-1,1-dimethylurea (DCMU)—in disrupting symbiosis, photosynthetic efficiency (measured as maximum quantum yield, Fv/Fm) was recorded every other day during the first week of the experiment using a Pulse-Amplitude-Modulated (PAM) fluorometer. Fv/Fm measurements were discontinued after the first week due to complete inhibition of photosynthesis. Symbiont coverage (%) was assessed on day one and then weekly until week four using Confocal Laser Scanning Microscopy (CLSM).
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.
Metabarcoding has become the workhorse of community ecology. Sequencing a taxonomically informative DNA fragment from environmental samples gives fast access to community composition across taxonomic groups, but it relies on the assumption that the number of sequences for each taxon correlates with its abundance in the sampled community. However, gene copy number varies among and within taxa, and the extent of this variability must therefore be considered when interpreting community composition data derived from environmental sequencing. Here we measured with single-cell qPCR the SSU rDNA gene copy number of 139 specimens of five species of planktonic foraminifera. We found that the average gene copy number varied between of ~4 000 to ~50 000 gene copies between species, and individuals of the same species can carry between ~300 to more than 350 000 gene copies. This variability cannot be explained by differences in cell size and considering all plausible sources of bias, we conclude that this variability likely reflects dynamic genomic processes acting during the life cycle. We used the observed variability to model its impact on metabarcoding and found that the application of a correcting factor at species level may correct the derived relative abundances, provided sufficiently large populations have been sampled.
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.
Deoxygenation affects many continental shelf seas across the world today and results in increasing areas of hypoxia (dissolved oxygen concentration ([O2]) <1.4 ml/L). The Baltic Sea is increasingly affected by deoxygenation. Deoxygenation correlates with other environmental variables such as changing water temperature and salinity and is directly linked to ongoing global climate change. To place the ongoing environmental changes into a larger context and to further understand the complex Baltic Sea history and its impact on North Atlantic climate, we investigated a high accumulation‐rate brackish‐marine sediment core from the Little Belt (Site M0059), Danish Straits, NW Europe, retrieved during the Integrated Ocean Drilling Program (IODP) Expedition 347. We combined benthic foraminiferal geochemistry, faunal assemblages, and pore water stable isotopes to reconstruct seawater conditions (e.g., oxygenation, temperature, and salinity) over the past 7.7 thousand years (ka). Bottom water salinity in the Little Belt reconstructed from modeled pore water oxygen isotope data increased between 7.7 and 7.5 ka BP as a consequence of the transition from freshwater to brackish‐marine conditions. Salinity decreased gradually (from 30 to 24) from 4.1 to ~2.5 ka BP. By using the trace elemental composition (Mg/Ca, Mn/Ca, and Ba/Ca) and stable carbon and oxygen isotopes of foraminiferal species Elphidium selseyensis and E. clavatum, we identified that generally warming and hypoxia occurred between about 7.5 and 3.3 ka BP, approximately coinciding in time with the Holocene Thermal Maximum (HTM). These changes of bottom water conditions were coupled to the North Atlantic Oscillation (NAO) and relative sea level change.
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.
The dataset includes foraminiferal geochemistry and assemblage data, and pore water oxygen isotopes. The samples were collected during IODP Expedition 347 from Site M0059, located in the southern section of the Little Belt in the Baltic Sea. We have measured trace element concentrations (by LA-ICP-MS), oxygen and carbon isotopes of foraminiferal calcite, and fauna assemblage, for reconstruction of past environmental conditions over the past ~7.5 thousand years. We have also measured pore water oxygen isotopes from the same site. In the dataset we also present the trace element concentrations of foraminiferal calcite from IODP347 Site M0059 measured by solution-based ICP-OES. In addition, we include the measurement of water column salinity and oxygen isotopes data from cruise MSM 50 between the Skagerrak and the southern Baltic Sea.
LA-ICP-MS data from three different experiments including five foraminiferal species: Ammonia confertitesta (Bourgenuf, France), Bulimina marginata, Cassidulina laevigata (Gullmard Fjord, Sweden), Amphistegina lessonii and Operculina ammonoides (Eilat, Israel). Foraminifera were cultured at different oxygen concentrations (30% and 100% oxygen saturation). Element to calcium ratio (E/Ca) and partition coefficients (D) of Mg, Mn and Sr are noted for individual laser ablation measurements per specimen.
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