Höhere Abundanz von Zooplankton führt häufig zu einer Verschiebung der Algengemeinschaft hin zu größeren nicht fressbaren Algen, was zu einer Limitation des Nährstoffflusses entlang der Nahrungskette führt. Im Gegenzug können parasitische Pilze (z.B. Chytridien) große schlecht fressbare Algen infizieren und so für das Zooplankton (z.B. Mikro- und Makrozooplankton) in Form von Zoosporen verfügbar machen. Dieser sogenannte 'Mycoloop' hat wichtige Konsequenzen für die verschiedensten Nahrungsnetzinteraktionen. In Abwesenheit einer Kopplung zwischen Pilzen und Zooplanktonfraß, sind parasitische Pilze in der Lage große nicht fressbare Algen stark zu reduzieren und somit kleine fressbare Algen zu fördern. Allerdings existiert eine starke Kopplung durch Zooplanktonfraß zwischen den Pilzen und dem Zooplankton (über die Zoosporen), dies kann das Wachstum der nicht fressbaren Algen sogar fördern und zwar durch eine reduzierte Infektionsrate. Genetische Varianz (trait variability) innerhalb der nicht fressbaren Algenpopulation, kann eine Verschiebung zu resistenteren Genotypen ermöglichen und somit die direkte Kontrolle durch parasitische Pilze reduzieren, sowie die Kopplung durch Zooplanktonfraß zwischen Pilzen und Zooplankton schwächen. Unser Ziel ist es daher, die Variabilität in den Eigenschaften mit dem Zooplanktonfraß und dem Pilzparasitismus zu verbinden, um Räuber-Beute/Parasit-Wirt Beziehungen und die Konkurrenz zwischen fressbarem und nicht-fressbarem Phytoplankton in Anwesenheit von Pilzparasitismus oder Zooplankton Fraßdruck und in Kombination zu untersuchen. Unsere Hypothese ist, dass der Pilzparasitismus das Potential besitzt, unser Modellsystem in alternative Zustände mit einer Dominanz von entweder fressbarem oder nicht-fressbarem Phytoplankton zu verschieben, in Abhängigkeit von der Stärke der Pilz-Zooplankton-Kopplung. Mit Hilfe von Experimenten möchten wir die Auswirkungen von Parasitismus und des Mycoloop auf die Nahrungsnetzdynamik untersuchen. Wir erwarten, dass alternative Zustände des Nahrungsnetzes auftreten: entweder die Dominanz von fressbaren Algen oder nichtfressbaren Algen. Theoretische Untersuchungen mit Hilfe eines entsprechenden Nahrungsnetzmodelles werden uns Einsichten geben, wie die unterschiedlichen Treiber und Nahrungsnetzinteraktionen die Konkurrenzstärke zwischen kleinen, fressbaren und großen, nicht-fressbaren Algen beeinflusst. In der Kombination erlaubt uns dies, zu bestimmen, wie der Pilzparasitismus die Nahrungsnetzdynamik und damit seine Implikationen für Phytoplankton Diversität und Funktionalität verändern.
Das Wort Biotop leitet sich von den griechischen Wörtern bíos (Leben) und tópos (Raum) ab. Ein Biotop ist ein Lebensraum, in dem bestimmte Pflanzen und Tiere eine Lebensgemeinschaft bilden. Wie sich diese zusammensetzt, hängt vor allem von den Standortbedingungen ab, die für die Existenz und das Gedeihen bestimmter Organismen notwendig sind. Jedes Biotop verfügt durch typische Standort- und Strukturmerkmale über ein eigenes Potential, zu dem auch das charakteristische Artenspektrum zählt. Während sich der Begriff Biotop immer auf einen konkreten Ort bezieht, sind mit dem Biotoptyp Biotope gleichen Charakters eines abgegrenzten Naturraumes gemeint. In den letzten Jahrzehnten haben sich die Lebensbedingungen für Pflanzen und Tiere in Berlin weiter verschlechtert. Die wichtigsten Ursachen sind die Zerstörung und Zerstückelung der natürlichen Lebensräume durch Überbauung und Versiegelung sowie die Veränderung der Biotope durch Klimawandel und Schadstoffeintrag, großflächige Grundwasserabsenkung, intensive Pflege und Freizeitnutzungen. Waren früher nur die von Natur aus seltenen und in ihren Ansprüchen stark spezialisierten Arten betroffen, ist heute zunehmend ein bestandsgefährdender Rückgang von Arten zu verzeichnen, die noch in den 50er Jahren weit verbreitet waren. Da in der Natur sehr komplexe Beziehungen zwischen einzelnen Pflanzen und Tieren bestehen, ist diese Entwicklung als außerordentlich bedrohlich einzustufen. Über einen Jahrtausende währenden Entwicklungsprozess haben sich komplizierte Nahrungsketten und Lebensgemeinschaften herausgebildet, sodass durch den Verlust einer einzigen Pflanzenart im Durchschnitt 10 bis 20 Tierarten die Lebensgrundlage entzogen wird. Im Extremfall können mehrere hundert Arten betroffen sein. Deutlich wird diese Entwicklung auch bei der Betrachtung der Liste der wildwachsenden Gefäßpflanzen des Landes Berlin mit Roter Liste – Berlin.de . Fast die Hälfte (46,4 %) der dort gelisteten 1.527 Pflanzensippen wurde einer Gefährdungskategorie zugeordnet. Biotopschutz als Ergänzung zur Ausweisung von Schutzgebieten Diese Entwicklung vermochte auch die fortschreitende Ausweisung von Schutzgebieten nicht aufzuhalten. Denn, trotz einer vermeintlich größeren Zahl an Naturschutz- und Landschaftsschutzgebieten sowie sonstiger Schutzgebiete gehen immer noch wertvolle Flächen verloren. Ein wichtiges Instrument des Schutzes der am stärksten gefährdeten und seltenen Biotope, bei denen es sich meistens um naturnahe Lebensräume handelt, ist der direkte gesetzliche Biotopschutz. In Berlin sind 21 besonders schutzwürdige Lebensräume als gesetzlich geschützte Biotope benannt. Der gesetzliche Schutzstatus bedarf nicht eines förmlichen Verfahrens wie bei der Ausweisung von Schutzgebieten. Mit dem gesetzlichen Schutz sollen die geschützten Biotope vollständig und unversehrt erhalten und vor nachteiligen Veränderungen bewahrt werden. Alle Handlungen und Maßnahmen, die eine erhebliche oder nachhaltige Schädigung hervorrufen können, sind strikt verboten und haben rechtliche Konsequenzen. Ausnahmen gelten nur bei überwiegenden Gründen des Gemeinwohls oder bei Wiederherstellung ähnlicher Biotope als Ausgleich andernorts. Die Zulassung bedarf der Prüfung und Entscheidung durch die örtlich zuständige Naturschutzbehörde der Bezirke. Ein detailliertes Porträt der in Berlin gesetzlich geschützten Biotope finden Sie hier . Für den Schutz der Uferröhrichte sieht das Berliner Naturschutzgesetz (§ 29-32) darüber hinaus spezielle Regelungen vor. Auch die Europäische Gemeinschaft erkannte, wie notwendig der unmittelbare gesetzliche Schutz bestimmter Biotope ist. Viele der europaweit seltenen und gefährdeten Biotope werden im Rahmen des Programms NATURA 2000 als Lebensraumtypen gemäß der Flora-Fauna-Habitat-Richtlinie direkt unter Naturschutz gestellt. Auch in Berlin finden sich einige dieser seltenen und gefährdeten Biotope. Der Schutz und die nachhaltige Nutzung der städtischen Natur und Landschaft können nur gelingen, wenn ausreichendes Wissen über deren Zustand vorhanden ist. Eine solide und aktuelle Bestandsaufnahme ist daher unverzichtbar, wenn Konzepte zur Entwicklung der Stadt im Sinne des Nachhaltigkeitsprinzips mit dem Schutz von Natur und Landschaft verbunden werden sollen. In diesem Sinne ist das Wissen über die Ausstattung und räumliche Verteilung der naturnahen und kulturbestimmten Biotope Berlins eine essenzielle Grundlage für die Stadt- und Regionalplanung, die Landschaftsplanung und für die naturverträgliche Entwicklung von Flächennutzungen wie der Forstwirtschaft. Biotoptypenkartierung Berlin Um eine aktuelle und flächendeckende Datenbasis zu schaffen, wurde in den Jahren 2003-2013 die erste Version der Biotoptypen-Karte des gesamten Stadtgebiets erarbeitet. Im Jahr 2024 erfolgte eine flächendeckende Aktualisierung der Biotoptypen-Karte, die nun vorliegt. Die Biotoptypenkartierung dokumentiert die aktuelle Verteilung und den Zustand der besonders wertvollen Biotope und ist damit eine wichtige Grundlage für die Prioritätensetzung im Naturschutz im Land Berlin. Die Biotoptypen-Karte wird über die Naturschutzaufgaben hinaus für Stadt- und Regionalplanung, Umweltanalysen, Umweltverträglichkeitsprüfungen, Berichtspflichten sowie für die Waldentwicklungsplanung eingesetzt.
The overarching goal of our proposal is to understand the regulation of organic carbon (OC) transfor-mation across terrestrial-aquatic interfaces from soil, to lotic and lentic waters, with emphasis on ephemeral streams. These systems considerably expand the terrestrial-aquatic interface and are thus potential sites for intensive OC-transformation. Despite the different environmental conditions of ter-restrial, semi-aquatic and aquatic sites, likely major factors for the transformation of OC at all sites are the quality of the organic matter, the supply with oxygen and nutrients and the water regime. We will target the effects of (1) OC quality and priming, (2) stream sediment properties that control the advective supply of hyporheic sediments with oxygen and nutrients, and (3) the water regime. The responses of sediment associated metabolic activities, C turn-over, C-flow in the microbial food web, and the combined transformations of terrestrial and aquatic OC will be quantified and characterized in complementary laboratory and field experiments. Analogous mesocosm experiments in terrestrial soil, ephemeral and perennial streams and pond shore will be conducted in the experimental Chicken Creek catchment. This research site is ideal due to a wide but well-defined terrestrial-aquatic transition zone and due to low background concentrations of labile organic carbon. The studies will benefit from new methodologies and techniques, including development of hyporheic flow path tubes and comparative assessment of soil and stream sediment respiration with methods from soil and aquatic sciences. We will combine tracer techniques to assess advective supply of sediments, respiration measurements, greenhouse gas flux measurements, isotope labeling, and isotope natural abundance studies. Our studies will contribute to the understanding of OC mineralization and thus CO2 emissions across terrestrial and aquatic systems. A deeper knowledge of OC-transformation in the terrestrial-aquatic interface is of high relevance for the modelling of carbon flow through landscapes and for the understanding of the global C cycle.
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.
Makronährstoffe, wie Phosphor, sind wichtig für das Wachstum von Meeresmikroorganismen, wie Phytoplankton. Diese sind sehr bedeutsam für die marine Nährstoffkette und Biologie. Verschiedene Phytoplanktonarten emittieren klimarelvante organische Verbindungen, z.B. DMS, welches in der Atmosphäre zu Schwefelsäure oxidiert wird und anschließend zur Bildung neuer Aerosolpartikel beiträgt. Diese können weiterhin als potentielle Wolkenkondensaktionskeime dienen. Informationen über die Verfügbarkeit von Phosphor für diese Mikroorganismen sind somit essentiell für ein besseres Verständnis der Ozean-Atmosphären-Wechselwirkung. Der Haupteintrag von Phosphor in den offenen Ozean erfolgt vorwiegend über atmosphärische Deposition. Informationen über atmosphärische Phosphorkonzentrationen, die Bioverfügbarkeit und Quellen sind notwendig, um den Verbleib in den Ozeanen zu verstehen. Dabei werden vor allem in den Regionen des tropischen Nord- und Südost-Atlantik immer noch Daten benötigt. Die wenigen verfügbaren Daten basieren zumeist auf kurzzeitigen Schiffsmessungen, die in ihrer Anwendung auf langfristige Prognosen und jahreszeitlichen Zyklen sehr begrenzt sind. Um das Verständnis über die Phosphorverfügbarkeit, -quellen, und -bioverfügbarkeit in diesen ozeanischen Gebieten zu verbessern, sollen größenaufgelöste Langzeitmessungen zur Bestimmung des Phosphorgehalts von Aerosolpartikeln durchgeführt werden. Weiterhin werden analytische Methoden entwickelt und optimiert (basierend auf der Kombination von drei Techniken). Diese sollen eine empfindliche Bestimmung von löslichem als auch dem Gesamtphosphor in feinen Partikeln ermöglichen, aufgrund der geringen Aerosolmasse in dieser Größenfraktion. Die ermittelten Daten werden benutzt, um wichtige Quellen des Phosphors in diesen Regionen zu charakterisieren, die Rolle von unterschiedlichen Quellen wie Mineralstaub, Biomassenverbrennung, sowie anthropogenen Verbrennungsaerosols auf die Speziation (organische und anorganische Zusammensetzung), Löslichkeit und atmosphärische Prozessierung des Phosphors, sowie ihre saisonale Variabilität zu untersuchen. Darüber hinaus soll eine regionale Staubmodellsimulation angewendet werden, um den Aerosoltransport und die Staupdeposition in diesen Regionen besser zu beschreiben. Die Ergebnisse sind wichtig für kombinierte Modelle zur Ozean-Atmosphäre Wechselwirkung und das Verständnis der wichtigsten Faktoren, die den Verbleib von atmosphärischem Phosphor im Ozean beeinflussen.
Es wurde eine neue Klasse von Naturstoffen in hoeheren Pflanzen entdeckt, die fuer die Schwermetallentgiftung verantwortlich sind und auch im Oekosystem nach diesen Mechanismen toxische Metalle inaktivieren. Die Substanzen wurden aufgeklaert und als (Gamma-Glu-Cys)n Gly (Phytochelatine) bzw. (Gamma-Glu-Cys)n Beta-ala (homo-Phytochelatine) beschrieben. Dieser Entgiftungsmechanismus wurde in mehr als 300 untersuchten Pflanzenarten gefunden und duerfte somit Allgemeingueltigkeit fuer niedere (Algen) und hoehere Pflanzen haben. Dieser Mechanismus macht es den Pflanzen in schwermetallbelasteten Boeden moeglich, zu ueberleben und duerfte ein wichtiges Zielsystem fuer die Pflanzenzuechtung werden, um zu verhindern, dass toxische Schwermetalle in die pflanzliche Nahrungskette gelangen.
Wiederverwendung von Abwasser (AW) in landwirtschaftlicher Bewässerung ist eine effiziente Möglichkeit, Wasser zu sparen und die Nahrungsmittelproduktion für eine wachsende Bevölkerung unter den Bedingungen des Klimawandels zu steigern. Infrastrukturinvestitionen führen in vielen Ländern zu einer Verlagerung von Bewässerung mit unbehandeltem AW hin zu behandeltem AW. SP 5 wird dazu beitragen, die Hypothesen zu prüfen, dass i) die Umweltkonzentrationen von Schadstoffen, die aus dem Boden freigesetzt und von Pflanzen aufgenommen werden, hoch genug sind, um Antibiotikaresistenzen zu selektieren und horizontalen Gentransfer (HGT) in Böden und Pflanzen auszulösen, und ii) der Bodentyp die Freisetzung von Schadstoffen und die damit verbundene Selektion von Antibiotikaresistenzen moduliert. Die Wirkung der Zugabe von behandeltem oder unbehandeltem AW zu Leptosolen, Phäozemen und Vertisolen, die seit >80 Jahren mit unbehandeltem AW bewässert werden, auf Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft und Häufigkeit von Antibiotikaresistenzgenen (ARG) sowie mobilen genetischen Elementen (MGE), die mit gramnegativen Bakterien (GNB) assoziiert sind, wird in einem gemeinsamen Inkubations- und Batch-Experiment in Gesamt-DNA getestet. HGT-Raten zwischen GNB werden für eine Teilmenge von Bodenproben bestimmt. Isolierte Enterobakterien (SP 6) werden auf das Vorhandensein übertragbarer Plasmide gescreent. Die Mobilisierung von ARG zu IncP-1-Plasmiden aufgrund der Selektion durch Antibiotika und Desinfektionsmittel, die dem AW zugesetzt und aus Boden freigesetzt werden, wird in einem Satellitenexperiment getestet. Dabei wird das Bodenbakterium Acinetobacter baylyi BD413, das IncP-1-Plasmide ohne ARG trägt, auf die unterschiedlich behandelten Böden aufgebracht, nach 28 Tagen isoliert und die Plasmide auf erworbene ARG gescreent. Die Relevanz der Pflanzen für Selektion und Ausbreitung von ARG und Transfer in die Nahrungskette wird im gemeinsamen Bodensäulexperiment mit monolithischen, "ungestörten", mit Koriander (Coriandrum sativum) bepflanzten Bodensäulen untersucht. SP 5 wird die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft in Phyllosphäre und Wurzeln/Rhizosphäre, die relative Häufigkeit von ARG und MGE von GNB und die HGT-Raten zwischen GNB bewerten. SP 5 bringt gleiches Fachwissen und gleiche Techniken in das gemeinsame Feldexperiment mit Koriander bepflanztem Phäozem-Boden ein, um kontrollierte Labor- und Gewächshausversuche mit realen Bedingungen zu verbinden, insbesondere im Hinblick auf Auswirkungen von Bewässerungswasserqualität auf Phyllosphärenbakterien, die unter Gewächshausbedingungen schwer zu untersuchen sind. Durch Verknüpfung der Ergebnisse und Fachkenntnisse mit Daten und Kenntnissen der anderen SP, ebenfalls mit Hilfe des integrierten mathematischen Modells (SP 7), trägt SP 5 zu einem mechanistischen Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Schadstoffen, Antibiotikaresistenzen und Pathogenen in sich verändernden AW-Bewässerungssystemen bei.
Subproject 3 will investigate the effect of shifting from continuously flooded rice cropping to crop rotation (including non-flooded systems) and diversified crops on the soil fauna communities and associated ecosystem functions. In both flooded and non-flooded systems, functional groups with a major impact on soil functions will be identified and their response to changing management regimes as well as their re-colonization capability after crop rotation will be quantified. Soil functions corresponding to specific functional groups, i.e. biogenic structural damage of the puddle layer, water loss and nutrient leaching, will be determined by correlating soil fauna data with soil service data of SP4, SP5 and SP7 and with data collected within this subproject (SP3). In addition to the field data acquired directly at the IRRI, microcosm experiments covering the broader range of environmental conditions expected under future climate conditions will be set up to determine the compositional and functional robustness of major components of the local soil fauna. Food webs will be modeled based on the soil animal data available to gain a thorough understanding of i) the factors shaping biological communities in rice cropping systems, and ii) C- and N-flow mediated by soil communities in rice fields. Advanced statistical modeling for quantification of species - environment relationships integrating all data subsets will specify the impact of crop diversification in rice agro-ecosystems on soil biota and on the related ecosystem services.
Im Rahmen des Philippine Endemic Species Conservation Projekt (PESCP, Leiter: Antragsteller) sollen im letzten Tieflandregenwaldgebiet der Insel Panay - von einer Forschungsstation des Projekts aus operierend - Flughunde (Chiroptera: Pteropodidae) radiotelemetrisch verfolgt werden. Dadurch erhalten wir nicht nur bislang für diese Region fehlende Daten über den Heimbereich ('home range') dieser nachtlebenden und schwer zu beobachtenden Tiere, sondern wir können Nahrungsplätze und Ruheorte ausfindig machen, die uns vielfältige Forschungsmöglichkeiten offerieren. Flughunde ernähren sich u. a. von vielen verschiedenen Früchten und verbreiten durch ihre Fressgewohnheiten verschluckte Samen über weite Strecken. Es können demnach sowohl Hypothesen zur Optimalität der Nahrungsnutzung als auch zur Samenverbreitung, d. h. der Maximierung des Fortpflanzungserfolgs des jeweiligen Mutterbaumes ( Escape'-Hypothese, Colonization'-Hypothese), überprüft werden.
Repraesentative Ermittlung der mit der Nahrung tatsaechlich aufgenommenen Rueckstaende an Pestiziden - gesundheitliche Bewertung der Rueckstandsbelastung des Verbrauchers; Ermittlung der Verzehrsmengen an einzelnen Lebensmitteln, Zusammenstellung von Lebensmittelgruppen, Auswahl nach Art und Menge wichtiger Rueckstaende sowie von Analysen- und Probenahmeverfahren; Planung der praktischen Versuchsdurchfuehrung - Pilotstudie - Auswertungsmethodik der Rueckstandsergebnisse; kontinuierliche Anpassung.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 4124 |
| Europa | 49 |
| Kommune | 4 |
| Land | 97 |
| Weitere | 25 |
| Wirtschaft | 2 |
| Wissenschaft | 549 |
| Zivilgesellschaft | 8 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 1 |
| Daten und Messstellen | 3282 |
| Ereignis | 9 |
| Förderprogramm | 871 |
| Gesetzestext | 1 |
| Text | 104 |
| unbekannt | 35 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 3305 |
| Offen | 997 |
| Unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 4055 |
| Englisch | 3525 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 5 |
| Bild | 31 |
| Datei | 3284 |
| Dokument | 56 |
| Keine | 718 |
| Unbekannt | 2 |
| Webseite | 3446 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 1960 |
| Lebewesen und Lebensräume | 4266 |
| Luft | 1673 |
| Mensch und Umwelt | 4303 |
| Wasser | 2302 |
| Weitere | 4292 |