Die Bewertung des ökologischen Zustands von Oberflächengewässern ist heute europaweit akzeptiert und in nationalen und internationalen Gesetzen festgeschrieben. Für Grundwässer und Aquifere gibt es einen derartigen Ansatz bis dato nicht. Ziel dieses Forschungsprojekts war es, ein erstes Konzept eines ökologisch orientierten Bewertungssystems für Grundwasserökosysteme zu entwerfen. Als wesentliche Schritte wurden (1) die Auswahl geeigneter Messgrößen, (2) die Inventur an ausgewählten Standorten, (3) die Suche nach einer ökologisch sinnvollen räumlichen Gliederung, (4) die Ableitung von natürlichen Hintergrundwerten und Referenzbedingungen, (5) die Identifizierung von ökologischen Kriterien und Indikatoren, und (6) ein erstes Bewertungsschema vorgeschlagen und durchgeführt. Im Rahmen des Projekts wurden Grundwässer aus über 100 Messstellen mehrfach untersucht.
Das Projekt "Teilprojekt: Phylogenetische und physiologische Charakterisierung von Mikroorganismen in den tiefen Sedimenten (tiefe Biosphäre) des El'gygytgyn-Krater-Sees" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum durchgeführt. Despite the progress that has been made in the field of microbiology in deep subsurface environments in recent years, we still know very little about the diversity and function of deep biosphere microorganisms and their impact on the global geochemical cycles. Therefore For this reason, in the planned project the abundance and diversity of deep biosphere microorganisms in the sediments of the El'gygytgyn Crater Lake will be investigated. The sediments and impact rocks were recovered from the El'gygytgyn Lake in the scope of the ICDP project 'Scientific Drilling at El'gygytgyn Crater Lake' from November 2008 to May 2009. Of particular interest is the understanding of the development, survival and potential metabolic activity along the chronosequence from the oldest to the youngest lake sediments. Because the El'gygytgyn Lake was formed by a meteorite impact 3.6 million years ago, this impact should be taken into consideration to understand the development of microbial life since that time. For this purpose microbiological, molecular ecological and geochemical methods will be applied to analyze the lake sediments. This includes the investigation of small-scale variations within the community structure and their potential metabolic activity along the lake sediment chronosequence. The acquired data will help deepen our knowledge about on the development of microbial communities and variations within the communities in time and space since the meteorite impact.
Das Projekt "Teilprojekt: Vergleich der phänotypischen Plastizität von Beute 'Traits' und ökologische Konsequenzen der Konkurrenz von Spezialisten vs. Generalisten auf organischen Aggregaten als Modellsystemen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Veränderungen in Zellgröße und Anheftung an Partikel-/Aggregatoberflächen können als Schlüsseleigenschaften (Traits) von aquatischen Bakterien betrachtet werden, um auf Protozoenfraß oder Umweltveränderungen, z.B. die Verfügbarkeit von organischem Material, zu reagieren. Dabei können Spezialisten mit einer geringen phänotypischen Plastizität (entweder freilebend oder oberflächenassoziiert) von Generalisten mit einer hohen phänotypischen Plastizität (von freilebend bis oberflächenassoziiert) unterschieden werden. Die Trait-Plastizität kann dabei induziert (phänotypisch plastisch, Generalisten) oder vererbt (rapid evolution, Spezialist) sein. Theoretisch führen Veränderungen von Spezialisten mit geringer Plastizität (entweder frei oder angeheftet) zu ausgeprägten Räuber-Beute Zyklen, wohingegen Generalisten mit hoher Plastizität diese Oszillationen dämpfen. In Modellen werden Generalisten durch Fluktuationen in der Umwelt, z.B. Störungen der Ökosysteme, gefördert, ihr stabilisierender Effekt auf die Ökosysteme fördert dagegen die Spezialisten. Diese Unterschiede im bakteriellen Lebensstil sind bisher zur experimentellen Analyse von Räuber-Beute Zyklen noch nicht berücksichtigt worden. Unser Antrag zielt auf die Kernfrage von DynaTrait ab, durch welche Mechanismen beeinflusst die vorhandene Trait-Variabilität (Beute und Räuber) die Dynamik auf beiden trophischen Ebenen, die sich dann auf den Erhalt der Trait-Variabilität selbst auswirkt. Daher wollen wir Experimente und Modellierung miteinander kombinieren, um die Effekte von rapid-evolution und phänotypischer Plastizität in der Räuber-Beute Dynamik in Chemostaten zu untersuchen. Anstelle von nur einem Räuber mit hoher phänotypischer Plastizität wollen wir 2 Räuber mit geringer Plastizität verwenden (1 Räuber spezialisiert auf freie Bakterien, der andere auf angeheftete Bakterien). Der Hauptfokus liegt auf der Analyse der verschiedenen bakteriellen Lebensweisen und daher auf den physiologischen Traits der Spezialisten- und Generalisten-Bakterien. Wir stellen die Hypothese auf, dass Generalisten-Beute die Räuber-Beute Zyklen dämpfen und damit die Systeme stabilisieren. In einer stabilen Umgebung dominieren allerdings die nicht-plastischen Spezialisten, wohingegen Umweltfluktuationen die plastischen Generalisten fördern. Die phänotypisch-plastische Beute fördert daher die Koexistenz von 2 Spezialisten-Räubern und ändert das Verhältnis von Spezialisten- zu Generalisten-Bakterien, was sich auf den Umsatz des organischen Materials und damit der Ökosystemfunktion auswirken kann. Die enge Verknüpfung von Chemostat-Experimenten und Modellierung ermöglicht die Untersuchungen von ökologischen und evolutionären Mustern, um Interaktionen zwischen (Mikro-)Organismen zu generalisieren. Wir möchten den Trait-Ansatz dazu verwenden, um besser zu definieren, in welchem Ausmaß sich phänotypische Plastizität bei Mikroorganismen auf die Biodiversität und Ökosystemfunktion auswirken kann.
Das Projekt "Vergleichende Charakterisierung der mikrobiellen Gemeinschaft eines kontaminierten und eines nichtkontaminierten Grundwasserbrunnens der Berliner Wasserbetriebe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität (TU) Berlin, Fakultät III Prozesswissenschaften, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Ökologie der Mikroorganismen durchgeführt. Im vorliegenden Projekt soll die mikrobielle Flora eines belasteten und eines unbelasteten Grundwassers des Berliner Raums mit Hilfe klassischer mikrobieller Kultivierungstechniken und moderner molekularbiologischer Methoden untersucht werden. Dabei sollen sowohl die planktischen als auch die an Oberflächen adherierten Mikroorganismen Berücksichtigung finden, wozu neuentwickelte Beprobungsvorrichtungen vor Ort zum Einsatz gebracht werden.
Das Projekt "Analyse des Kohlenstoffflusses in mikrobiellen Kulturen, die Benzol und andere Kohlenwasserstoffe unter anaeroben und sulfat-reduzierenden Bedingungen abbauen mit einem funktionellen in-situ Proteomik Ansatz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ, Department Proteomik durchgeführt.
Das Projekt "Teilprojekt B02: Einfluss der Transformation von tropischem Flachlandwald auf die phylogenetische und funktionelle Diversität von prokaryotischen Bodengemeinschaften in Sumatra" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Institut für Mikrobiologie und Genetik - Genomische und Angewandte Mikrobiologie durchgeführt. Die taxonomische und funktionelle Diversität sowie die Dynamik des prokaryotischen Bodenmikrobioms werden entlang der Umwandlung von tropischem Flachlandwald in Kautschuk- und Ölpalmplantagen in Abhängigkeit von Landnutzung, Bewirtschaftungsform und Bodencharakteristika untersucht. Zur Identifizierung von Veränderungen der funktionellen und taxonomischen Zusammensetzung der gesamten und aktiven mikrobiellen Bodengemeinschaften werden phylogenetische und funktionelle Profile mit Hilfe von metagenomischen und. -transkriptomischen Verfahren erstellt, verglichen und mit abiotischen und biotischen Parametern korreliert.
Das Projekt "DYSMON II" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Meereskunde, Abteilung Mikrobielle Ökologie durchgeführt.
Das Projekt "Die Rolle von Viren beim mikrobiellen Schadstoffabbau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt GmbH, Institut für Virologie durchgeführt. Die Verunreinigung unserer Wasserressourcen mit organischen Schadstoffen, wie etwa Öl-bürtigen Kohlenwasserstoffen, ist ein ernstzunehmendes Problem und hat vielerorts bereits zu einer chronischen Belastung des Grundwassers geführt. Der biologische Abbau ist der einzige natürliche Prozess, der im Untergrund zu einer Schadstoffreduktion führt. Als Steuergrößen gelten hier die Anwesenheit von Abbauern (Mikroorganismen) und die Verfügbarkeit von Elektronenakzeptoren und Nährstoffen. In den letzten Jahren wurde zudem die Bedeutung dynamischer Umweltbedingungen (z.B. Hydrologie) als wichtige Einflussgröße erkannt. Ein wichtiger Aspekt wurde jedoch bisher nicht in Betracht gezogen, nämlich die Rolle der Viren bzw. Phagen. Viren sind zahlenmäßig häufiger als Mikroorganismen und ebenso ubiquitär vorhanden. Mittels verschiedener Mechanismen können sie einen enormen Einfluss auf die mikrobiellen Gemeinschaften ausüben. Einerseits verursachen sie Mortalität bei ihren Wirten. Andererseits können sie über horizontalen Gentransfer den Wirtsstoffwechsel sowohl zu dessen Vorteil als auch Nachteil modifizieren. In den vergangenen Jahren konnten verschiedene mikrobielle Phänomene der Aktivität von Viren zugeschrieben werden. Die klassische Ansicht, dass Viren ausschließlich Parasiten sind, ist nicht mehr zutreffend. Als Speicher und Überträger von genetischer Information ihrer Wirte nehmen sie direkten Einfluss auf biogeochemische Stoffkreisläufe sowie auf die Entstehung neuer Schadstoffabbauwege. Biogeochemische Prozesse in mikrobiell gesteuerten Ökosystemen wie dem Grundwasser und die dynamische Entstehung und Anpassung an neue Nischen als Folge von Veränderungen der Umweltbedingungen kann nur verstanden werden, wenn der Genpool in lytischen und lysogenen Viren entsprechend mit berücksichtigt wird. Das Projekt ViralDegrade stellt Paradigmen in Frage und möchte eine völlig neue Perspektive hinsichtlich der Rolle der Viren beim mikrobiellen Schadstoffabbau eröffnen, welche zur Zeit noch als Black Box behandelt werden. ViralDegrade postuliert, dass Viren (i) durch horizontalen Gentransfer und den Einsatz von metabolischen Genen den Wirtsstoffwechsel modulieren (Arbeitshypothese 1) und (ii) für den temporären Zusammenbruch von dominanten Abbauerpopulationen und, damit verbunden, für den Wechsel zwischen funktionell redundanten Schlüsselorganismen verantwortlich sind (Arbeitshypothese 2). Sorgfältig geplante Labor- und Felduntersuchungen und vor allem der kombinierte Einsatz von (i) neu entwickelten kultivierungsunabhängigen Methoden, wie etwa dem Viral-Tagging, und (ii) ausgewählten schadstoffabbauenden aeroben und anaeroben Bakterienstämmen, garantieren neue Erkenntnisse zur Rolle der Viren beim mikrobiellen Schadstoffabbau sowie ähnlichen mikrobiell gesteuerten Prozessen. Ein generisches Verständnis der Vireneinflüsse wird zudem zukünftig neue Optionen für die biologische Sanierung eröffnen.
Das Projekt "Mikrobielle Umsetzung von Phosphor in Waldböden in Abhängigkeit von der Verfügbarkeit von Kohlenstoff, Stickstoff und Phosphor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Fachgruppe Geowissenschaften, Bayreuther Zentrum für Ökologie und Umweltforschung (BayCEER), Lehrstuhl für Bodenökologie durchgeführt. Bodenmikroorganismen können Phosphor (P) sowohl mobilisieren als auch immobilisieren und beeinflussen daher stark die P-Verfügbarkeit für Pflanzen. In diesem Projekt stellen wir die Hypothese auf, dass das Verhältnis vom mikrobiellen P zum labilen P, mit der Entwicklung von P erwerbenden zu P recycelnden Ökosystemen zunimmt. Mikrobielle und pflanzliche P-Aufnahme wird mittels 33P untersucht, der in pflanzlicher und mikrobieller Biomasse und in pflanzlichen und mikrobiellen Lipiden quantifiziert wird. In welchem Maß Mikroorganismen P während des Abbaus von organischer Bodensubstanz mineralisieren und immobilisieren, wird mit einem 14C/33P markiertem Monoester überprüft. Die saisonale Dynamik von tatsächlicher und potentieller P-Mobilisierung (33P-Verdünnung und Phosphatase-Aktivität) und mikrobieller P-Immobilisierung wird anhand von Böden, die den Übergang von erwerbenden zu recycelnden Ökosystemen repräsentieren, analysiert. Darüber hinaus wird der Beitrag des P aus der organischen Auflage zum mikrobiellen P anhand eines Feldexperiments untersucht. Die räumlichen Muster mikrobieller und pflanzlicher P-Mobilisierung in der Rhizosphäre werden anhand der Verteilung von saurer und alkalischer Phosphatase-Aktivität (Boden-Zymographie) und Rhizodeposition (14C-Imaging) analysiert.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 164 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 162 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 2 |
| offen | 162 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 164 |
| Englisch | 82 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 88 |
| Webseite | 76 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 132 |
| Lebewesen & Lebensräume | 164 |
| Luft | 73 |
| Mensch & Umwelt | 164 |
| Wasser | 106 |
| Weitere | 161 |