Das Projekt "Forschergruppe (FOR) 2332: Temperature-related stresses as a unifying principle in ancient extinctions (TERSANE), Teilprojekt: Größenveränderungen von Cephalopoden während der Pliensbachium-Toarcium Krise" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, GeoZentrum Nordbayern, Lehrstuhl für Paläoumwelt.Die Reduzierung der Körpergröße innerhalb von Taxa wird als eine der wichtigsten Antworten in Hinblick auf klimaabhängigen Stressfaktoren gesehen. Trotz der üblichen Deutungen bei ähnlichen Größenveränderungen im Umfeld verschiedener Massenaussterbeereignisse werden ihre globale Bedeutung ebenso wie ihre damit verbunden Mechanismen diese Lilliput-Effekts nach wie vor kontrovers diskutiert. Das Projekt hat zum Ziel, die Rolle der Erwärmung und damit verbundener Stressfaktoren (Anoxia) in Hinblick auf Größenänderungen von marinen Organismen während der unterjurassischen Faunenkrise im Toarcium zu verstehen. Wir betrachten Cephalopoden aus W-Europa und NW-Afrika entlang eines N/S-Gradienten, um Größenverteilungsmuster von einzelnen Taxa bis zu Vergesellschaftungen zu untersuchen. Die erhaltenen Muster werden in Hinblick auf Fazies, physiko-chemische Proxies und physiologische Vorhersagen gründlich analysiert, um die Korrelation von Körpergröße und Umweltparametern, wie Temperatur, Sauerstoffverfügbarkeit und Produktion/Einlagerung von organischem Kohlenstoff zu testen.
Das Projekt "Diversität und Embryologie des 'lebenden Fossils' Spirula" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Freie Universität Berlin, Institut für Geologische Wissenschaften, Fachrichtung Paläontologie.Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Keupp im Institut für Paläontologie der Freien Universität Berlin beschäftigt sich seit mehreren Jahren erfolgreich mit der Paläobiologie von Ammonoideen und anderen Cephalopoden. Spirula, ein 'lebendes Fossil', ist die einzige rezente Coleoiden-Gattung mit spiralig eingerolltem, vom Weichkörper umhüllten Gehäuse. Der Protoconch (frühontogenetische Schale), das Proseptum und das Ende des Siphonalrohres von Spirula ähneln, anders als bei Sepia und Nautilus, sehr dem der Ammonoidea. Spirula kann somit Modellcharakter für die Embryonalentwicklung insbesondere der Schalen- und Siphonalentwicklung von Ammonoideen haben. Das vorgelegte Forschungsvorhaben soll klären, ob es sich bei Spirula um eine oder mehrere Arten handelt. Die Notwendigkeit der Beantwortung der Frage nach der phylogenetischen Einordnung von Spirula drängt sich aufgrund widersprüchlicher Daten auf. Beide Fragestellungen werden anhand molekularer Daten (DNA-Sequenzen) analysiert. Die Embryologie von Spirula, über die bislang nur Vermutungen angestellt wurden, soll detailliert untersucht werden.
Das Projekt "FS SONNE (SO 234/1) BIOLUMINISZENZ III: Adaptationen visueller Systeme an Bioluminiszenz bei Tieren der mesopelagischen Makrofauna auf der SPACES Ausbildungsfahrt SO234/1" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Tübingen, Institut für Neuroanatomie.Biolumineszenz erzeugt ein völlig anderes visuelles Umfeld als Sonnenlicht: Statt einer komplett ausgeleuchteten Szene herrschen Punktlichtquellen vor, welche eine spezifische Anpassung der visuellen Systeme bzw. Augen erfordern. Wir wollen an den Augen von Cephalopoden, Crustaceen und Teleostiern Anpassungsstrategien untersuchen. Uns interessiert uns, wie Rhodopsin in mesopelagischen Photorezeptoren regeneriert wird. Eigene Beobachtungen deuten darauf hin, dass die Bleichung von mesopelagischem Rhodopsin erheblich länger dauert und helleres Licht erfordert als bei terrestrischen Tieren. Wir wollen in biochemischen, elektrophysiologischen und morphologischen Experimenten die Dynamik der Phodopsin-Regeneration aufklären. Dazu benötigen wir keine spezielle Spezies,- was den Erfolg dieses Projekts sicherstellt. Weiterhin wollen wir frisches Gewebe von Opisthoproctiden sammeln, welche alle über unterschiedliche Differenzeirungen von Spiegelaugen verfügen, und damit einzigartig unter den Wirbeltieren sind. Unsere Hypothese ist, dass bei einigen Arten ontogenetische Veränderungen der Augen einen phylogenetischen Trend widerspiegeln. Dazu wollen wir vor allem molekulargenetische Daten erheben. Wir werden 10 trawls mit speziellen Netzen durchführen, die über ein verschließbares Ende verfügen. Biochemische und elektrophysiologische Arbeiten werden an Bord durchgeführt. Material für Molekulargenetik und Histologie wird an Bord gesichert und zur weiteren Bearbeitung nach Hause geschickt.
Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, Mitochondrial plasticity in response to changing abiotic factors in Antarctic fish and cephalopods" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung e.V. in der Helmholtz-Gemeinschaft (AWI).Temperature has a large impact on the velocity of biochemical and enzymatic processes and hence is a key factor defining the performance of ectothermic organisms. Since temperature windows of single molecules largely exceed the thermal limits of the whole animal, thermal limits are most probably set at the level of integration of molecular functions into whole organism functional units and networks. Mitochondria are a key element in shaping whole organism energy turnover and functional capacity. Recent insight into the special molecular characters of Antarctic fish mitochondria provides a unique opportunity to develop and test hypotheses explaining the role of these characters in setting thermal tolerance. Furthermore, the already tight thermal tolerance windows of extremely stenothermal Antarctic fish and invertebrates may be narrowed by the ongoing process of ocean acidification (OA). As a result, these organisms may become even more sensitive to warming. The role of mitochondria in contributing to such changes in sensitivity is unclear. In this project we will focus on the responses of Antarctic fish and cephalopods to the factors temperature and carbon dioxide at the mitochondrial level. Fishes of the sub-order Notothenioidei inhabit polar, sub-polar and in part cold temperate waters and therefore are good comparative model organisms for studies of thermal plasticity among closely related Antarctic fish species. This holds also true for the octopods (order: Cephalopoda), which are found from tropical to polar latitudes. In Antarctic waters, these highly developed animals share the same spatial and ecological niche as benthic notothenioids and thus directly compete for the same resources in the ecosystem. Elaboration of the contribution of mitochondria to the special features of stenotherm and climate sensitivity in Antarctic fishes and cephalopods appears as a highly relevant and timely contribution to the field of climate sensitivity of Antarctic ecosystems.
Im Kalksteinbruch „Schneelsberg“ der Firma Schaefer Kalk zwischen Runkel-Steeden, Runkel-Hofen und Beselich-Niedertiefenbach (Landkreis Limburg-Weilburg, Hessen) sind säulenförmige Gebilde von außergewöhnlicher Schönheit zu finden. Wie sind sie entstanden? Der Steinbruch liegt in der Lahnmulde, im Osten des Rheinischen Schiefergebirges zwischen Taunus im Süden und Dill-Eder-Mulde im Norden. Die Gesteine sind im Erdaltertum zwischen 408 und 322 Millionen Jahren vor heute, in der Devon- und Unterkarbon-Zeit entstanden. Damals war das heutige Rheinische Schiefergebirge Teil eines wenige hundert Meter tiefen, tropischen Meeresbeckens, das den Südrand einer Landmasse (Laurasia oder Old- Red-Kontinent) überflutete. Der Abtragungsschutt des Kontinents wurde von Flüssen in das Flachmeer gespült und als Sand, Schluff und Ton, die heute zu Gesteinen verfestigt sind, abgelagert (Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie 2021). Aufgrund von Dehnungsvorgängen in der Erdkruste entstanden schon während der Devon-Zeit tiefreichende Bruchstrukturen, auf denen durch aufsteigendes Magma untermeerische Vulkanbauten entstanden. Flach unter dem Meeresspiegel liegend konnten sich bei tropischem Klima Korallenriffe bilden, die den erloschenen Vulkanbauten aufsaßen. Durch die untermeerische Verwitterung der vulkanischen Gesteine und hydrothermale Vorgänge entstanden, besonders in der Devon-Zeit, Roteisenerzlager (Kirnbauer 1998). Diese Lagerstätten erhielten mit Beginn der Industrialisierung eine wirtschaftliche Bedeutung und wurden seit Mitte des 19. Jahrhunderts, also bereits in nassauischer Zeit, in einer Vielzahl von Eisenerzgruben abgebaut. Aufgrund dessen ist das Motto des Nationalen GEOPARK Westerwald-Lahn-Taunus, in dem sich der Schneelsberg befindet: „Wo Marmor, Stein und Eisen spricht…“ Aufgeschlossen sind im Steinbruch mittel- bis oberdevonische „Massenkalke“, ehemalige Riffkalke von Saumriffen im Umfeld der vulkanischen Inseln. Hauptriffbildner waren Stromatoporen, eine mit Schwämmen verwandte Tiergruppe, untergeordnet kamen auch Korallen, Kopffüßler, Seelilien, Meeresschnecken sowie Brachiopoden und Ostrakoden vor (Dersch-Hansmann et al. 1999, Königshof & Keller 1999, Flick 2010, Henrich et al. 2017). Ihre Hartteile, Schalen und Skelette sanken ab und lagerten sich als Kalkschlamm auf dem Meeresboden ab. Das globale Riffwachstum endete relativ abrupt vor circa 372 Millionen Jahren im Oberdevon mit dem sogenannten Kellwasser-Ereignis (benannt nach Kalkstein- und Schwarzschieferschichten des Kellwassertals im Harz), welches zu den größten Aussterbeereignissen der Erdgeschichte gehört. Betroffen waren vor allem Tierarten flacher tropischer Meere wie Fische, Korallen, Trilobiten sowie etliche riffbildende Organismen. Dieses Massensterben führt man auf einen drastischen Anstieg der atmosphärischen Kohlenstoffdioxid-Konzentration (vermutlich mit Beteiligung eines Megavulkanismus (Viluy Trapp, Sibirien)) zurück, verbunden mit der Ausbildung einer Vergletscherung auf dem damaligen Südkontinent. Der globale Meeresspiegel senkte sich ab, die Tiefenzirkulation im Meerwasser ging stark zurück und es entstand zunehmend ein sauerstoffarmes Milieu. Ab dem Oberkarbon (zwischen 322 und 290 Mio. Jahren) veränderte sich die paläogeographische Situation in Mitteleuropa. Mit der Kollision einer Mikro-Kontinentalplatte und dem Nord-Kontinent Laurasia wurde das alte Meeresbecken immer mehr zusammengeschoben, die Sedimente aufgefaltet, z.T. zerrissen und über die Meeresoberfläche hinausgehoben. Diese gebirgsbildenden Prozesse führten zur Entstehung des „Variskischen Gebirges“, zu dem das Rheinische Schiefergebirge gehört. In der Folgezeit wurde das Gebirge wieder weitgehend abgetragen und teilweise von jüngeren Gesteinsschichten überlagert. Während des späten Erdmittelalters und der frühen Erdneuzeit unterlag die Landoberfläche in diesem Raum einer tiefgreifenden Verwitterung („Mesozoisch-Tertiäre Verwitterung“, vgl. Felix-Henningsen 1990) unter tropisch feuchten Bedingungen (im Mittel 38°C in den Sommermonaten und 20°C in den Wintermonaten). In einem solchen Klima dominiert die chemische Verwitterung, physikalische Verwitterungsprozesse haben nur untergeordnete Bedeutung. Fast alle heute noch erhaltenen und nicht wieder erodierten postkarbonischen Verwitterungsrelikte stammen aus der Tertiärzeit (Anderle et al. 2003). Auf die mittel- und oberdevonischen Massenkalkzüge haben sich die tertiären Verwitterungsprozesse in besonderer Weise ausgewirkt (Brückner et al. 2006). Es kam zu einer intensiven Verkarstung mit der Entstehung von Höhlensystemen (wie die Kubacher Kristallhöhle und das Herbstlabyrinth bei Breitscheid) sowie den typischen Oberflächenformen wie Schlotten, Dolinen (trichterförmige Senken) bzw. „Cockpits“ (steile, sternförmige Vertiefungen mit konvex vorgewölbten Segmenten und erweiterten Böden) und Karstkegeln. Durch komplexe, mehrphasige Anreicherungsprozesse, an dem hydrothermale Vorgänge, chemische Lösung und jüngere Umbildungen beteiligt waren (Kirnbauer 1998) entstanden auf der stark reliefierten Paläokarstoberfläche Konkretionen von Eisen-Mangan-Erzen (traubige Manganomelane bzw. Schwarzer Glaskopf vom Mineralisationstyp „Lindener Mark“ (Flick et al. 1998)), deren Reste noch heute im Steinbruch zu finden sind. Die z.T. sehr tief reichenden Karstschlotten wurden im Tertiär und Pleistozän mit Tonen, Sanden, Kiesen verfüllt (Velten & Wienand 1989) Das älteste derartige datierbare Tertiärvorkommen im Rheinischen Schiefergebirge ist eine paläozäne Schlottenfüllung im „Massenkalk“ von Hahnstätten (Anderle et al. 2003). Im Steinbruch Schneelsberg treten als Karstschlotten- und Höhlenfüllungen Sande und Kiese der mittel- bis oberoligozänen Arenberg-Formation („Vallendarer Schotter“) auf (Müller 1973). Bei Baggerarbeiten im Zuge von einer Steinbrucherweiterung wurden vor vielen Jahren die erdpyramidenähnlichen Gebilde freigelegt, die als Sockel die tertiäre Schlottenfüllung aus Sanden und Kiesen der Arenberg-Formation und als „Dach“ den mitteldevonischen Kalkstein aufweisen. Ein außergewöhnlicher Geotop erster Güte – mitten im Nationalen GEOPARK Westerwald-Lahn-Taunus! Da der Steinbruch nur im Rahmen von Sonderführungen zu betreten ist, können Interessierte nun den Geotop virtuell besuchen und genießen: Karsterscheinungen im Steinbruch „Schneelsberg“ bei Steeden an der Lahn (Hessen) Der Kalkstein der Massenkalk-Formation wurde in vielen Steinbrüchen in der Umgebung seit dem 16. Jahrhundert bis in die 1970er Jahre aufgrund seiner hervorragenden Polierfähigkeit unter dem Handelsnamen „Lahnmarmor“ und „Nassauer Marmor“ abgebaut und ist als charakteristischer Naturwerkstein von überregionaler Bedeutung. Er tritt in den unterschiedlichen Vorkommen in mannigfachen Farbvarianten (rot, grau, schwarz) auf, die verschiedene Ablagerungsbereiche (z.B. Vorriff, Riffkern, Rückriff) repräsentieren. Neben seiner lokalen Verwendung wie z.B. für die „Mamorbrücke“ in Villmar, wurde er auch regional und überregional in Kirchen, Schlössern und Museen verbaut (z.B. im Dom zu Limburg, Mainz, Würzburg und Berlin und im Wiesbadener und Weilburger Schloss). Er fand aber auch seinen Weg ins Ausland wie z.B. nach Amsterdam, Paris, Prag, Wien und Zürich, nach Moskau (Metro), St. Petersburg (Eremitage), Istanbul, Tagore (Palast des Maharadschas) und Übersee nach New York (Empire-State-Building) und Havanna (Kött 2021). Der Abbau dieser Naturwerksteine zur Verwendung für Steinmetzarbeiten oder als Platten in der Denkmalpflege ist heutzutage nicht mehr wirtschaftlich. Aufgrund des sehr hohen Gehaltes an CaCO 3 (97–98 %) eignen sich die devonischen Kalksteine sehr gut für die Herstellung von diversen Kalk- und Zementprodukten, aber auch für eine Vielzahl weiterer Einsatzzwecke in der Stahl- und chemischen Industrie, Trinkwasseraufbereitung, Rauchgasentschwefelung sowie für hygienische und pharmazeutische Erzeugnisse (Grubert & Loos 2022). Anderle, H.-J., M. Hottenrott, Y. Kiesel & T. Kirnbauer (2003): Das Paläozän von Hahnstätten im Taunus (Bl. 5614 Limburg a.d. Lahn): Untersuchungen zu Tektonik, Paläokarst, postvariskischer Mineralisation und Palynologie. – Cour.-Forsch.-Inst., Senckenberg 241: 183- 207. Brückner, H.; Hottenrott, M.; Kelterbaum, D.; Müller, K.-H.; Rittweger, H.; Zander, A. & Zankl, H. (2006): Karst und Paläoböden im Limburger Becken. – Exkursion G 5 der 25. Jahrestagung des Arbeitskreises Paläopedologie vom 25.-27.05.2006 in Limburg/Lahn. Dersch-Hansmann, M., Ehrenberg, K.-H., Heggemann, H., Hottenrott, M., Kaufmann, E., Keller, T., Königshof, P., Kött, A., Nesbor, H.-D., Theuerjahr, A.-K. & Vorderbrügge, T. (1999): Geotope in Hessen. – In: Hoppe, A. & Steiniger, F. F. (Hrsg.): Exkursionen zu Geotopen in Hessen und Rheinland-Pfalz sowie zu naturwissenschaftlichen Beobachtungspunkten Johann Wolfgang von Goethes in Böhmen. – Schriftenr. Dt. Geol. Ges., 8: 69–126; Hannover. Felix-Hennigsen, P. (1990): Die mesozoisch-tertiäre Verwitterungsdecke (MTV) im Rheinischen Schiefergebirge - Aufbau, Genese und quartäre Überprägung. – Relief, Boden, Paläoklima 6: 1-129; Berlin, Stuttgart (Gebr. Borntraeger). Flick, H. (2010): Lahn-Dill-Gebiet: Riffe, Erz und edler Marmor. – In: Meyenburg, G. (Hrsg.): Streifzüge durch die Erdgeschichte. – Edition Goldschneck im Quelle & Meyer Verlag; Wiebelsheim. Flick, H., T. Kirnbauer & K.-W. Wenndorf (1998): Lahnmulde III: Südwestliche Lahnmulde. – In: Kirnbauer, T. (Hrsg.): Geologie und hydrothermale Mineralisationen im rechtsrheinischen Schiefergebirge. Tagungsband zur VFMG-Sommertagung in Herborn (Lahn-Dill-Kreis). – Jb. Nass. Ver. Naturkd., So.-Bd. 1: 284-288. Grubert, A. & Loos, ST. (2022): Exkursion C – Kalksteinbruch Hahnstätten (Schaefer Kalk GmbH & Co. Kg). – In: Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz Klimawandel und Digitalisierung – Herausforderungen für die Rohstoffsicherung. Tagungsband zum 11. Rohstofftag Rheinland-Pfalz am 06.07.2022 in Montabaur. –38 S.; Mainz. Henrich, R., Bach, W., Dorsten, I., Georg, F.-W., Henrich, C. & Horch, U. (2017): Riffe, Vulkane, Eisenerz und Karst im Herzen des Geoparks Westerwald-Lahn-Taunus. – Wanderungen in die Erdgeschichte; Verlag Dr. Friedrich Pfeil, München. Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie (2021): Geologie von Hessen. – 705 S.; Schweitzerbart. Kirnbauer, T. (1998): Eisenmanganerze des Typs „Lindener Mark“ und Eisenerze des Typs „Hunsrückerze“. - In: Kirnbauer, T. (Hrsg.): Geologie und hydrothermale Mineralisationen im rechtsrheinischen Schiefergebirge. Tagungsband zur VFMG-Sommertagung in Herborn (Lahn-Dill-Kreis). – Jb. Nass. Ver. Naturkd., So.-Bd. 1, 209- 216. Königshof, P., mit einem Beitrag von T. Keller (1999): „Lahn-Marmor“, Riffe im Devon. – IN: Hoppe, A. & F.F. Steininger (HRSG.): Exkursionen zu Geotopen in Hessen und Rheinland-Pfalz sowie zu naturwissenschaftlichen Beobachtungspunkten Johann Wolfgang von Goethes in Böhmen. –Schriftenreihe Dt. Geol. Ges. 8: 223-230. Kött, A. (2021): Die „Nationalen Geotope“ Hessens. – In: Greb, H. & Röhling, H.-G.: GeoTop 2021: Geotourismus - echte Chance oder Hype für eine nachhaltige Regionalentwicklung? 24. Internationale Jahrestagung der Fachsektion Geotope und GeoParks der DGGV im Geopark Vulkanregion Vogelsberg, 7.-10.10.2021. – Schriftenreihe der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften, Heft 95: 244 S. Müller, K.-H. (1973): Zur Morphologie des zentralen Hintertaunus und des Limburger Beckens. – Ein Beitrag zur tertiären Formengenese. – Marburger Geographische Schriften 58: 112 S.; Marburg. Velten, C. & P. Wienand (1989): Kräfte der Erde: Kleine Geologie des Weilburger Landes. – In: Heimat- und Bergbaumuseum der Stadt Weilburg (Hrsg.): Libelli: Museum extra, 4. Karsterscheinungen im Steinbruch „Schneelsberg“ bei Steeden an der Lahn (Hessen) weitere Geotope, die als 3D-Modell verfügbar sind: Felsenmeer bei Lautertal (Odenwald) Korbacher Spalte Lahnmarmor im Unica-Steinbruch in Villmar
Das Projekt "FS SONNE (SO 209) - SINNESSYSTEME II: Sinnessysteme in der mesopelagischen Fauna" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Tübingen, Anatomisches Institut.Ziele: Das Vorhaben hat zum Ziel, die zahlreichen Vermutungen und Arbeitshypothesen zur Sinnesbiologie der mesopelagischen Fauna mit Hilfe von neuen Technologien (verbesserten Fangapparaten 'closed cod end') und experimentellen Apparaturen zu überprüfen. Dazu wurde mit dem Seegebiet vor Peru ein Zielgebiet gewählt, welches sich wegen der hohen Produktivität durch eine besonders große Artenvielfalt und Abundanz auszeichnet. Es sollen autonome Plattformen eingesetzt werden, welche in der Lage sind, biolumineszente Signale in situ zu registrieren und zu analysieren. Auf der Rezeptorseite sollen elektrophysiologische Antworten auf simulierte Biolumineszenz-Reize von isolierten Retinae von Krebsen, Cephalopoden und Fischen aufgezeichnet werden. Weiterhin soll nach der Quelle der Bakteriochlorophyll-Verstärker in den Photorezeptoren der rot-empfindlichen Drachenfische geforscht werden. Schließlich soll eine neue anekdotische Beobachtung systematisch untersucht werden, nämlich ob die reduzierten Gesichtsfelder der Röhrenaugen durch Kippbewegungen der Augen vergrößert werden können. Netzfänge mit dem isolierenden Auffangbehälter werden in verschiedenen Tiefen und zu unterschiedlichen Tages- und Nachtzeiten durchgeführt. Alternierend werden autonome Plattformen ausgesetzt und nach jeweils 24 Stunden eingeholt. Neben den Untersuchungen der Universität Tübingen wird das GEOMAR bathymetrische Daten aufzeichnen, um seine eigenen Datensätze in dem Untersuchungsgebiet zu ergänzen und gleichzeitig Vorbereitungen für das Projekt TACO (So 212) zu treffen. Der Fahrtbericht wird als Hardcopy bei der Technischen Informationsbibliothek in Hannover vorliegen und die Wochenberichte der Forschungsfahrt finden sich auf der Internetplattform des FS SONNE (BGR).
Das Projekt "Phylogenie der Ammoniten-Familie Strigoceratidae" wird/wurde ausgeführt durch: Staatliches Museum für Naturkunde Stuttgart, Abteilung Paläontologie.
Das Projekt "Biostratigraphie und Ammonitenfaunen des Mittel-Juras von Südwestdeutschland" wird/wurde ausgeführt durch: Staatliches Museum für Naturkunde Stuttgart, Abteilung Paläontologie.
Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, Life in cold oceans:activity dependent on extracellular ion regulation?" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung e.V. in der Helmholtz-Gemeinschaft (AWI).The physiological fundamentals of temperature dependent distribution limits in cold oceans are addressed as a precondition to understand ecological performance and ecosystem function. The study will focus on the specific role of extracellular ion concentration in setting limitations to lifestyle and life history evolution. The biogeography of marine crustaceans in cold oceans is related to the combined effects of extracellular Mg2+ levels (Mg2+)e and low temperature, which act synergistically to slow muscular activity in the cold. The highly active cephalopod molluscs may have overcome the constraint of high (Mg2+)e by slightly increasing the extracellular potassium concentration ((K+)e), thereby exploiting the antagonistic effects of magnesium and potassium. We attempt to develop quantitative knowledge of the temperature dependent effects of potassium and magnesium on animal life cycle resulting from changes in physiology performance, larval development, and growth rate. In addition, it appears most crucial to understand the biochemical mechanisms leading to the increased magnesium effect in the cold. Within the crustacean phyla this work will focus on the lithodid crabs. They are suitable for such studies since they have a wide distribution range north and south of the Antarctic convergence and thus covering a broad temperature regime. For comparable studies boreal reptant crabs and boreal and Antarctic natant shrimps will also be included. Within the cephalopod phyla we will concentrate on the boreal species Sepia officinalis to investigate principle mechanisms. Accordingly, the present study is intended to explore, from a more conceptual point of view, whether limitations in ion regulation capacities and costs may play a role in setting the levels of biodiversity observed in extant Antarctic marine fauna.
Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, Evolution of haemocyanin and its influence on thermal sensitivity in cold adapted cephalopods" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung e.V. in der Helmholtz-Gemeinschaft (AWI).Temperature, pH and oxygen concentration are the three most important parameters that influence oxygen-binding capacities of cephalopod blood and for survival at nearly -2 degree Celsius, a cephalopod requires a highly specialised blood-gas exchange. By using extracellular haemocyanin, cephalopods possess a less effective respiratory protein than fish (which have intracellular haemoglobin). In order to successfully compete with fish, cephalopods have developed a high level of haemocyanin adaptability. Despite their prominent position in Antarctic food webs and being highly abundant, very little is known about Antarctic octopod physiology in general and specifically of the role of haemocyanin as a mediator between the organism and an extreme environment. By means of an integrative physiological and molecular genetic approach, this study aims to shed light on the physiological adaptation as well as the phylogeny of octopodid haemocyanin during the adaptive radiation of these animals into Antarctic waters and to assist in explaining the recent biogeography of Antarctic octopods.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 19 |
| Land | 5 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 18 |
| Taxon | 1 |
| Text | 5 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 5 |
| offen | 18 |
| unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 19 |
| Englisch | 6 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 1 |
| Keine | 14 |
| Webseite | 10 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 18 |
| Lebewesen & Lebensräume | 24 |
| Luft | 9 |
| Mensch & Umwelt | 24 |
| Wasser | 16 |
| Weitere | 23 |