Die Pflanzenbestaende der Dauerbeobachtungsflaechen werden jaehrlich aufgenommen, die Gesellschaften bestimmt und die oekologischen Faktoren berechnet. Im fuenfjaehrigen Abstand werden Tiere der Mesofauna des Bodens ausgezaehlt und einige mikrobiologische Parameter bestimmt.
Die Nahrungsstrategien vieler Bodentiere, insbesondere der Mikrofauna, sind nur unzureichend bekannt. Meist erfolgt eine generelle Einteilung nach vorwiegend morphologischen Kriterien. Nahrungsnetzanalysen und Modelle verlangen jedoch nach einer genauen trophischen Klassifizierung. Im geplanten Forschungsprojekt werden zwei biochemische Methoden eingesetzt: Phospholipidfettsäuren als Biomarker für den Transfer von Kohlenstoff in der Nahrungskette und das 15N/14N-Isotopenverhältnis als Indikator für die trophische Stellung der Bodenfauna. Vergleichende Analysen sollen Aufschluss geben über Herkunft und trophische Anreicherung von Stickstoff und Fettsäuren, sowie physiologische Aspekte (z.B. Biosynthese) untersuchen. In Mikrokosmen werden hierzu Nahrungsketten simuliert (Mikroflora (Bakterien, Pilze), Sekundärzersetzer (Nematoden), Räuber (Milben, Collembolen). Daneben erfolgen Manipulationen des physiologischen Stoffwechselzustandes (Proteingleichgewicht, Nahrungsmangel) und Untersuchungen an Freilandfauna. Die zugrunde liegenden biochemischen und physiologischen Mechanismen der trophischen Anreicherung von 15N in einer Nahrungskette wurden bisher nur in wenigen kontrollierten Laborstudien untersucht. Zudem sind Fettsäuremuster von Bodentieren kaum bekannt. Letztere zur Klassifizierung von Nahrungsstrategien zu nutzen, bietet einen neuen und viel versprechenden Ansatz zur Analyse von Bodennahrungsnetzen.
Im Rahmen des internationalen Großprojektes DIVA soll die Artenvielfalt der Tiefseeharpacticoida (Copepoda) des Angolabeckens untersucht werden. Dafür sind vier Stationen quantitativ auf dem Fahrtabschnitt M 48/1 beprobt worden. Pro Station liegen bis zu sieben Repliken vor, so dass die Analysen erstmals mit Hilfe statistischer Tests absicherbar sein werden. Alle in den Proben vorhandenen adulten Harpacticoida sollen bis zur Familie bestimmt werden. Die Artbestimmung soll sich auf vier Taxa (Argestidae, Pseudotachidiidae, Huntemanniidae, Neobradyidae) konzentrieren. Für jede Probe soll die Artenzusammensetzung sowie die Abundanz der einzelnen Arten als Grundlage für eine Untersuchung der Diversitätsmuster ermittelt werden. Die Diversität soll sowohl kleinräumig durch Vergleich der Einzelrepliken einer Station als auch großräumig durch Vergleich des Materials der vier beprobten Stationen untersucht werden. Es wird sich zeigen, wie groß die Areale einzelner Arten sind bzw. wie hoch der Anteil weit verbreiteter und lokaler Arten ist. Im Vergleich mit den Ergebnissen anderer Expeditionen (z.B. ANDEEP) wird sich daraus letztlich abschätzen lassen, wie hoch die Gesamtartenzahl der Harpacticoida in der Tiefsee sein könnte. Zusätzlich zu den Diversitätsuntersuchungen sollen ausgewählte Teiltaxa systematisch bearbeitet werden. Andere Gruppen der Meiofauna werden an Kooperationspartner weitergegeben oder zusätzlich von uns bearbeitet.
Es ist das Ziel des Vorhabens, zu einem Zeitpunkt wachsender Belastung (Ausbau Wilhelmshavens zum Oelhafen und zum Standort abwasserreicher Industrien) den Zustand repraesentativer Glieder des Oekosystems Jadebusen festzuhalten. Die Untersuchung erstreckt sich auf Substrate und Organismen der Wattflaechen (120 km2) und umfasst z.B. folgende Punkte: 1) Morphologisches Relief der Oberflaeche nach Bodenuntersuchung. 2) Verteilung niederer Pilze (Chytridineen). 3) Verteilung der autotrophen bentischen Mikroflora. 4) Verteilung der Makroflora. 5) Verteilung der benthischen Mesofauna. 6) Verteilung der bentischen Makrofauna.
Apple Replant Disease (ARD) gilt weltweit als eine wichtige bodenbürtige Krankheit mit negativen Auswirkungen auf Ertrag und Wachstum in der Apfelproduktion. Sie tritt vor allem dann auf, wenn Apfelbäume (Malus domestica Borkh.) wiederholt am gleichen Standort angepflanzt werden. Die ursächlichen Faktoren sind bis heute nicht vollständig geklärt, Veränderungen in der Mikrobiellen- und Nematoden-Gemeinschaft als Reaktion auf Apfelbäume scheinen aber eine große Rolle zu spielen. Innerhalb des Bodenökosystems kommt es darüber hinaus zu komplexen Wechselwirkungen zwischen Bodeneigenschaften, faunistischen Vektoren und trophischen Kaskaden, einschließlich genotypspezifischer Effekte auf den pflanzlichen Sekundärstoffwechsel. Eigene Ergebnisse zeigen negative Auswirkungen von ARD auf die Biodiversität der Bodenmesofauna sowie eine negative Verhaltensreaktion von Collembola. Ziel des vorliegenden Projektes ist es, die grundsätzlichen Mechanismen der Meidereaktion von Collembolen gegenüber ARD Böden im Detail zu untersuchen. Unsere Hauptinteressen liegen bei der Charakterisierung der Verhaltensmechanismen, der Identifizierung der ARD-bezogenen Signalstoffen, die das Verhalten der Collembolen auslösen und bei der Analyse der Signalinteraktion (multisensorische Orientierung). Höchstwahrscheinlich sind flüchtige organische Verbindungen (VOCs) für die Verhaltensreaktionen verantwortlich, aber auch andere sekundäre Metaboliten, z.B. Fraß- oder Kontaktreize, können derzeit nicht vollständig ausgeschlossen werden. Daher werden ARD verursachende Organismen (d.h. Bakterien, Pilze und Oomyceten), die von der ORDIAmur-Projektgruppe identifiziert wurden, verwendet, um ihre spezifische Wirkung auf das Verhalten von Collembolen im Bio-Tests zu untersuchen, die von No-Choice- bis zu Choice- Situationen unter konstanten Umweltbedingungen reichen. Um die Relevanz der Signale über evolutionäre Zeitskalen zu unterstreichen, wird zusätzlich der Einfluss auf die Fitness der Insekten betrachtet. Basierend auf den Ergebnissen werden spezifische Signalstoffe mittels GC-MS chemisch charakterisiert. Die Relevanz der wichtigsten Verbindungen wird durch Verhaltens-Bioassays bestätigt. Schließlich werden Biotests eingerichtet, um die Interaktion zwischen verschiedenen Stimuli, d.h. olfaktorischen Reizen und Fraßstimulanzien, zu untersuchen, um die Bedeutung des Informationsgehalts im Allgemeinen zu bewerten. Unsere Ergebnisse werden den Einfluss von ARD-verursachenden Mikroorganismen auf die Verhaltensökologie wichtiger Collembola-Arten aufzeigen und zur Identifizierung neuartiger Substanzen beitragen, die für die Entwicklung von Strategien zur Überwindung von ARD und zur auch zur Bekämpfung anderer wichtiger bodenbürtiger Schädlinge mit Repellentien von großem Interesse sein könnten.
Entgegen der weit verbreiteten Auffassung enthält der Auflagehumus von Waldböden neben der organischen Bodensubstanz (OBS) oft beträchtliche Anteile an anorganischen (Mineral)Komponenten. Wichtige physikochemische Auflagehumus-Eigenschaften wie Menge und Art der Minerale, räumliche Anordnung von OBS und Mineralen sowie Ausmaß und Art der OBS-Mineral-Assoziation werden wahrscheinlich durch Standortfaktoren (Nährstoffversorgung, Klima) gesteuert und durch Bodenmikroorganismen, Bodenfauna und Wurzeln vermittelt. Andererseits beeinflussen die physikochemischen Eigenschaften des Auflagehumus wahrscheinlich dessen biochemische Eigenschaften (z.B. funktionelle C-Gruppen, Umsetzungszustand der OBS, Nährstoffgehalt) und die Bereitstellung wichtiger Ökosystemleistungen (z.B. C-Sequestrierung, Wasser- und Nährstoffspeicher) durch Humusauflagen sowie ihre Anfälligkeit gegenüber Klimaerwärmung. In Projekt P3 werden diese Fragen durch Kombination eines beobachtenden Ansatzes mit einem experimentellen Ansatz untersucht. Gemeinsames Kernelement beider Ansätze ist die Anwendung einer neuen Dichtefraktionierungsmethode, die eine Unterscheidung und Quantifizierung von nicht-mineralassoziierter und mineralassoziierter OBS in Auflagehumus-Proben ermöglicht. Im beobachtenden Ansatz werden die Auswirkungen der Standortfaktoren Klima und P-Versorgungszustand auf Menge und Art der OBS-Mineral-Assoziationen im Auflagehumus und wichtige biochemische Auflagehumus-Eigenschaften quantifiziert. Dazu werden die 12 FOR 5315-Untersuchungsstandorte mit unterschiedlichen Kombinationen von Klima und P-Versorgungszustand bzw. geologischem Ausgangssubstrat untersucht und miteinander verglichen. Eine enge Zusammenarbeit mit anderen FOR 5315-Projekten (v.a. P2, P6, P7) ermöglicht die Identifizierung und Quantifizierung der Rolle von Baumwurzeln, Bodenfauna- und Mikroorganismengemeinschaften sowie standortspezifischer C- und N-Transformationen in der Humusauflage. Der experimentelle Ansatz basiert auf einer intensiven Zusammenarbeit mit den Projekten P2 und P6. Dabei werden an allen Untersuchungsstandorten Auflagehumus-Mesokosmen, welche in unterschiedlichen Varianten die Aktivität von Wurzeln, Makro- oder Mesofauna jeweils entweder zulassen oder verhindern, 0,5 und 1 Jahr nach ihrer Installation untersucht. Mit den oben beschriebenen Methoden werden die jeweiligen Auswirkungen von Wurzel-, Makrofauna- und Mesofauna-Aktivität auf die Bildung von OBS-Mineral-Assoziationen und damit verbundene Veränderungen biochemischer OBS-Eigenschaften sowie des Umsatzes von auf der Humusauflage oberflächig ausgebrachter isotopenmarkierter Streu (13C, 15N) in verschiedenen Auflagehumus-Horizonten und OBS-Fraktionen bewertet. Auf der Basis der neu erzielten Erkenntnisse wird in P3 ein umfassendes Konzept der OBS-Mineral-Assoziation in Humusauflagen in Abhängigkeit von standortspezifischen Mineral-Eintrags- und Transformationsprozessen (Bioturbation, Wurzelaktivität, SOM-Mineralisierung) entwickelt.
Die Familie der Halacaridae (Meeresmilben) ist die einzige unter den Milben, die vollständig an ein Leben im Meer angepasst ist, sie besiedelt den Bereich von der oberen Gezeitenlinie bis in die Tiefseegräben. Mit einer Körpergröße von 200-500mym gehört sie zur Meiofauna. Halacariden sind ausschließlich Benthos-Bewohner, Verbreitungsstadien sind unbekannt. Sie haben mit meist nur einer Generation per Jahr und selten mehr als 20 Eiern per Weibchen eine äußerst geringe Fortpflanzungsrate. Zur Zeit sind etwa 900 Arten bekannt. Die bis 1990 zur Schwarzmeer Halacaridenfauna publizierten Daten deuteten bei einigen Gattungen auf einen engen Bezug zur Mittelmeerfauna hin, nicht aber zu der des Nord-Ostseeraumens. Für andere Gattungen galt das Umgekehrte. Daraus ergaben sich die Fragen: lassen sich diese Verbreitungsmuster mit der geologischen Vergangenheit des Schwarzen und des Mittelmeeres und der ehemaligen Verbindungen zum Nord-Ostseeraum klären, und lassen sich daraus Rückschlüsse auf Entwicklungsgeschichte und Lebensweise dieser Meeresmilben Gattungen ziehen? Die Deutung der Fauna steht und fällt mit der richtigen Bestimmung der Arten. Durch eigene Probennahmen soll reichhaltiges Tiermaterial, einschließlich der für die taxonomische Bearbeitung erforderlichen biologischen und ökologischen Daten, erhalten werden.
Ziel des Projekts ist die Erfassung und der Vergleich der Biodiversität und der Wohndichte verschiedener Organismengruppen in typischen Waldgesellschaften Österreichs. Damit soll der Beitrag einzelner Waldgesellschaften zur Erhaltung der Biodiversität festgestellt werden. Folgende Fragen werden bearbeitet: Welche Organismengruppen eignen sich besonders als Indikatoren für eine hohe Biodiversität? Gibt es Beziehungen zwischen der Biodiversität verschiedener trophischer Ebenen (z.B. Mikrofauna - Mesofauna - Makrofauna) und der räumlichen Struktur der Waldtransekte? Wie verhalten sich Biodiversität und Stoffumsatz zueinander? Welche Bedeutung hat die Biodiversität für die Stabilität von Waldökosystemen? Können aus den Ergebnissen Richtlinien für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung gewonnen werden?
<p>During the JC-10 cruise (2007), we sampled the Darwin mud volcano (MV) for meiofaunal community and trophic structure in relation of pore-water geochemistry along a 10 m transect from a seep site on the rim of the crater towards the MV slope. Sediment samples were retrieved by the ROV Isis using push cores. On board and after the pore water extraction, the top 10 cm of the cores were sliced into 1 cm sections and fixed them in 4% formaldehyde for meiofaunal community analysis. In the home laboratory, the formaldehyde-fixed samples were washed over a 32 µm mesh sieve and extracted the meiofauna from the sediment by Ludox centrifugation (Heip et al. 1985). Meiofauna was then sorted, enumerated and identified at coarse taxonomic level. From each slice, ca. 100 nematodes were identified to genus level. Afterwards, abundance of Nematoda were depth integrated over the top 5 cm to gain individual abundances per 10 cm**2. Overall, total nematode biomass in the top 5 cm of the seep sediment core was ~10x higher than that in the core taken 1100 m away. Nematode genus composition varied little among cores and was mainly dominated by Sabatieria.</p>
We provide metabarcoding data (number of reads per operational taxonomic unit, OTU) determined from sediment samples collected on the sandy-beach water line of Ahrenshoop (Baltic Sea). Five sampling stations lay within the zone impacted by the sand nourishment between the boundary of the nature reserve in the north east and a site just north of the breakwater (AH01-AH05). An unaffected reference station was located south of Ahrenshoop (close to Niehagen) at the end of the road Pappelallee (PAP). Samples were collected at four dates. The first sampling was carried out before the sand nourishment took place (T0: 14 and 16 September 2021). Three samplings were realised after the impact: T1 (23 March 2022), T2 (27 September 2022), and T3 (28 March 2023). Latitude and longitude of each sampling location per station were recorded at each sampling date using a hand-held GPS application on a mobile phone. At the stations sampling locations varied over time. Prior to the sand nourishment the beach was narrow due to sand erosion in previous years. After the nourishment the additional extent of the beach was approximately 40 m at sampling date T1. Subsequently, progressive sand erosion forced the sampling locations (situated at the water line) further inland at T2 and T3. Samples were taken from the beach-water interface (water line) in the middle of the area between two groynes. Plexiglass cores (inner core diameter 5.4 cm) were inserted vertically into the sediment down to 15 cm depth. Each core was sliced in 5 cm-layers (0-5, 5-10 and 10-15 cm). Sediment horizons were preserved in 96-99% ethanol. Three cores (2 cores at T0) per sampling date were taken for metabarcoding analyses. The organisms were extracted by decantation over a 32-μm sieve. Genomic DNA was extracted from the filters using the DNeasy PowerSoil pro kit (Qiagen). Realtime-PCR was performed to amplify V1&V2, two hypervariable regions of 18S rDNA gene. The sequencing run was performed using the MiSeq Reagent Nanokit v2 (250 cycles paired end) on an Illumina MiSeq platform at the DZMB Metabarcoding lab in Wilhelmshaven, Germany. High-resolution amplicon sequence variants (ASVs) were obtained and compared to the NCBI database to assign taxonomic information to each ASV. The target meiofauna ASVs were further classified into operational taxonomic units (OTUs) with a 3% cut-off threshold using the statistical software R. Here, we present two Tables: (1) the taxonomic description of the 843 OTUs and their assigned ID number; (2) the number of reads per OTU per sample. The metabarcoding data are part of a larger ecological study on the influence of sand nourishment on meiofauna communities, which included grain-size and meiofauna abundances (see Related to and Supplement to).
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 56 |
| Europa | 1 |
| Land | 3 |
| Weitere | 2 |
| Wissenschaft | 59 |
| Zivilgesellschaft | 5 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 26 |
| Förderprogramm | 54 |
| Taxon | 4 |
| Text | 2 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 2 |
| Offen | 80 |
| Unbekannt | 2 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 56 |
| Englisch | 32 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 14 |
| Datei | 8 |
| Dokument | 2 |
| Keine | 40 |
| Unbekannt | 12 |
| Webseite | 16 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 71 |
| Lebewesen und Lebensräume | 84 |
| Luft | 28 |
| Mensch und Umwelt | 82 |
| Wasser | 55 |
| Weitere | 81 |