Nadelhölzer sind gegenüber Laubhölzern vielfach schwerer zu bestimmen, da ihr Zellgefüge insgesamt sehr einheitlich aufgebaut ist, und somit relativ wenig differenzierende mikroanatomische Merkmale zur Verfügung stehen. Nach wie vor basiert die Standardliteratur im Wesentlichen auf den frühen Arbeiten von PHILLIPS aus den Jahren 1941 und 1948. Selbst die zur Zeit von einem Komitee der International Association of Wood Anatomists (IAWA) erstellte Annotated List of Features for Softwood Identifikacion basiert ebenfalls weitgehend auf dem bisherigen Kenntnisstand von PHILLIPS. Grund hierfür ist, dass eine systematische Untersuchung der Hölzer der Klasse der Pinatae (Echte Koniferen) bislang fehlt. Entsprechend sind die Möglichkeiten der Differenzierung der Nadelhölzer bei weitem nicht ausgeschöpft. Erstens sind verschiedene Familien entweder überhaupt nicht systematisch untersucht worden oder aber nur unzureichend in ihren holzanatomischen Merkmalen bekannt. Zweitens ist eine Reihe der PHILLIPS'schen Merkmale nur beschränkt anwendbar, da ihre Variabilität teilweise unberücksichtigt ist. Drittens lassen sich neben den bekannten 28 mikroanatomischen Merkmalen zahlreiche weitere Merkmale definieren. Für ihre entweder allgemeingültige oder lediglich beschränkte Anwendbarkeit ist jedoch Voraussetzung, dass ihre Signifikanz als tatsächlich differenzierend systematisch an allen Nadelhölzern untersucht wird. Ziel des Forschungsvorhabens ist es daher, die gesamte Klasse der Pinatae, die nach KUBITZKY (1990) 9 Familien mit 68 Gattungen und ca. 580 Arten umfasst, systematisch holzanatomisch zu untersuchen sowie computergestützte Bestimmungsschlüssel zu erarbeiten.
Globale Erwärmung und veränderte Landnutzung haben in neuerer Zeit bereits zu merklichen Änderungen der alpinen Vegetation geführt. Dem Überdauerungsvermögen alpiner Arten am Wuchsort und ihrer Fähigkeit zur Ausbreitung kommt mit zunehmender Dynamik von Umweltveränderungen eine besondere Bedeutung zu. Notwendige Grundlage von Prognosen zu Vegetationsveränderungen, aber auch von evolutionsbiologischen Modellen, ist die Kenntnis ausbreitungs- und überdauerungsrelevanter Samenmerkmale, die ich für den größten Teil der alpinen und subalpinen Pflanzenarten während meines Aufenthaltes in Basel erstellen konnte. Der Datensatz enthält Angaben über Gewicht, Form, Ausbreitungstyp u.a. Eigenschaften von ca. 540 Arten der Alpen, die z.T. aus eigenen Aufsammlungen, v.a. aber aus dem umfangreichen Samenherbar des Botanischen Institutes stammen. Zusätzlich wurde die Variabilität des Diasporengewichtes (DG) für einige Arten auf der Populationsebene, und in Abhängigkeit von der Meereshöhe gemessen. Eine zentrale Frage war, welche Eigenschaften der adulten Pflanze (Wuchshöhe, Lebensform, Lichtzahl, Feuchtezahl u.a.) mit dem DG korreliert sind, und ob sich das DG alpiner Arten signifikant von dem der Arten tieferer Regionen unterscheiden. Ein phylogenetisch balancierter Vergleichs-Datensatz, der die DG s und Eigenschaften von Arten tieferer Regionen umfasst, steht kurz vor der Vollendung. Erste vergleichende Analysen innerhalb zweier artenreicher Pflanzenfamilien zeigten ein signifikant höheres Diasporengewicht der alpinen Arten. Eine signifikante Veränderung des DG s mit der Höhe konnte anhand der Untersuchung von ca. 50 Populationen von Carex flacca nicht gefunden werden. Keimungsökologische Studien zu zwei alpinen Carex-Arten wurden abgeschlossen und ausgewertet. Beide Arten haben die Fähigkeit, eine Diasporenbank im Boden aufzubauen, und besitzen Dormanzeigenschaften, die den Keimungszeitpunkt auf eine kurze Periode nach der Schneeschmelze eingrenzen.
Linum (Lein) als extratropisch-weltweit verbreitete Gattung wird phylogenetisch analysiert. Ein wichtiges Ziel dieser Analyse ist die Erkennung weltweiter biogeographischer Beziehungen.
Im Rahmen des Forschungsvorhabens 'Die Flora und Vegetation Duesseldorfs: aktueller Bestand, Geschichte und bioindikatorische Bedeutung' soll zunaechst die aktuelle Zusammensetzung und Verbreitung von Flora und Vegetation untersucht und kartiert werden. In einem zweiten Schritt wird versucht, Korrelationen zwischen der Verbreitung einzelner Pflanzenarten, Pflanzengruppen oder Pflanzengesellschaften und bestimmter stadtoekologischer Gegebenheiten (z.B. Bebauungsdichte, Bebauungsstruktur, Temperatur, Nutzungsform) herzustellen und so die Bedeutung der Flora und Vegetation als Bioindikator zu ermitteln. In einem weiteren Schritt wird durch Herbar-, Literatur- und Aktenauswertung versucht, die Geschichte der Flora und Vegetation Duesseldorfs in historischer Zeit zu rekonstruieren.
Interaktionen zwischen Bienen und Blütenpflanzen sind Teil eines 'berühmten' und evolutiv 'alten' Mutualismus, welcher die reproduktive Fitness von Pflanzen und Bienen maßgeblich bestimmen kann. Die Struktur, Stabilität und Fitness-Auswirkungen hängen dabei von der Diversität und Zusammensetzung der interagierenden Gemeinschaft ab, welche ihrerseits stark von der vorherrschenden Landnutzung beeinflusst werden. So nimmt die Diversität von Interaktionspartnern und Interaktionen mit zunehmend intensiverer Landnutzung ab. Welche Auswirkungen das auf die reproduktive Fitness der Interaktionspartner hat, ob diese Auswirkungen abhängig von der Art oder Gemeinschaft variieren, und wie das mit der Struktur des Interaktionsnetzwerkes zusammen hängt, wurde bisher jedoch kaum experimentell untersucht und soll nun in MacroBEEs geklärt werden. Dabei bauen wir auf bereits bestehenden Daten zu Interaktionsnetzwerken abhängig von Landnutzung auf und nutzen sowohl das etablierte Plot-Netzwerk als auch die neuen 'multi-grassland experiment' Plots, um besser zu verstehen, wie sich Landnutzung unabhängig von anderen Faktoren auf die reproduktive Fitness der Interaktionspartner auswirkt. Im Rahmen von drei 'Work Packages' (WPs), sollen folgende Fragen geklärt werden:1. Wie wirken sich Landnutzungs-bedingte Veränderungen in der Diversität und Zusammensetzung von Pflanzengemeinschaften auf die Besuchsmuster und Furagierentscheidungen von wilden Bienen und Honigbienen aus (WP1)?2. Wie beeinflussen diese Furagierentscheidungen die taxonomische und chemische (Nährstoff-) Zusammensetzung der erstellten (Pollen und Nektar) Diäten und damit die Gesundheit und Fitness der Tiere (WP2)?3. Wie beeinflussen Veränderungen der Besuchsmustern den Transfer von Pollen innerhalb und zwischen Pflanzenarten und folglich den Samenansatz und damit den Bestäubungserfolg von Pflanzen (WP3)? Um diese Fragen zu beantworten, werden wir ganz unterschiedliche Methoden anwenden (Beobachtungen im Feld, DNA Metabarcoding von Pollen von Bienen und Blüten, chemischer Analytik, Fütterungsversuche mit Bienen im Labor, Netzwerkanalysen und Modeling) und eng mit anderen geplanten sowie den Kern-Projekten zusammenarbeiten. Dabei können wir auf Daten zu Bestäubernetzwerken in Abhängigkeit von Landnutzung seit 2008 zurückgreifen, was die einzigartige Möglichkeit eröffnet, Langzeiteffekte von Landnutzung auf Netzwerk Stabilität, Widerstandfähigkeit, Interaktions-Asymmetrien usw. dieses bedeutenden Mutualismus zu untersuchen. Indem wir zusätzlich die Mechanismen untersuchen, welche den Auswirkungen von Landnutzung auf den Reproduktionserfolg von Bienen und Pflanzen zu Grunde liegen, ermöglicht MacroBEEs ein weitreichenderes Verständnis darüber, wie sich Landnutzung auf die funktionale Stabilität von Bestäubernetzwerken und damit die Sicherheit der Bestäubungsleistung in Pflanzengemeinschaften auswirkt.
Mikroorganismen sind im Boden, in kryptogamen Gemeinschaften und in der Atmosphäre von zentraler Bedeutung. Verschiedene Spezies von Bakterien, Pilzen, Flechten und Pollen wurden bereits als Eiskeime, welche eine Eisbildung bei relativ hohen Temperaturen initiieren können, identifiziert, und besonders biologische Bestandteile aus dem Boden sind eine vermutlich bedeutsame Quelle atmosphärischer Eiskeime. Die genauen Quellen biologischer Eiskeime in der Atmosphäre sind jedoch kaum bekannt, obwohl ein potentieller Beitrag dieser, zur Eis- und Niederschlagsbildung mittlerweile von verschiedenen Studien untermauert wird. Aktuelle Untersuchungen verschiedener Boden- und Luftproben zeigen Hinweise, dass verschiedene eisaktive Pilze unterschiedlicher Phyla nicht nur im Boden und in der Luft vorhanden sind, sondern auch häufig in der kultivierbaren Fraktion vorkommen können. Aus diesem Grund befasst sich das vorgeschlagene Projekt mit der Suche nach weiteren bisher unbekannten eisaktiven Mikroorganismen und Bestandteilen aus dem Boden, von Pflanzen und kryptogamen Gemeinschaften und mit der Erforschung ihres Einflusses auf die Eiskeimaktivität des Bodens. Die nötigen Methoden für ein Screening verschiedenster Kulturen z.B. von Cyanobakterien sind in unserem Labor gut etabliert. Zudem sollen die jeweiligen Eiskeime der neu gefundenen eisaktiven Organismen auf molekularer Ebene charakterisiert werden.
Das Phytoplankton des Südozeans wird von der Kieselalge Fragilariopsis dominiert. Sie spielt eine wichtige Rolle für dessen Primärproduktion. Marine Primärproduktion wird durch spezifische Wechselwirkungen auf engstem Raum zwischen Mikroalgen und Bakterien gesteuert und durch ihren gegenseitigen Bedarf an essentiellen Spurenelementen, Mikro- und Makro-Nährstoffen getrieben. Aktuelle Mikrobiomstudien an verschiedenen Phytoplanktonarten deuten darauf hin, dass sie einzigartige Mikrobiome beherbergen, die innerhalb der Planktonarten über lange Zeitskalen hinweg stabil sind. Doch die mechanistischen Prozesse, die gerichtete Assoziationen zwischen Mikroalgen und Bakterien verursachen, sind kaum verstanden.Die Haupthypothese dieses Antrags postuliert, dass Fragilariopsis vergleichbare Erkennungsstrategien als Reaktion auf Umweltbakterien benutzt, wie Tiere und Pflanzen, trotz der phylogenetischen Distanz zwischen Kieselalgen und höheren Eukaryoten. Diese hypothetische Analogie ermöglicht den Disziplinen-übergreifenden Transfer von sehr gut etablierter biochemischer Methodik zu Immunität und Mikrobiomen von Tieren und Pflanzen auf eine marine Mikroalge.Das Konzept aktiver Erkennung und Selektion ist im Kontext von Immunität multizellulärer Organismen, bis zu multizellulären marinen Makroalgen, gut verstanden, nicht aber für Mikroalgen. Solche Reaktionen werden durch rezeptorvermittelte Erkennung von bakteriellen Substanzen ausgelöst und durch gut untersuchte Signalkaskaden (z.B. über Stickstoffmonoxid, NO) vermittelt. Dies führt zur Regulation von quantifizierbaren Stress-Antworten, wie intrazellulären reaktiven Sauerstoffspezies oder zu einer Verschiebung des Glutathion- zu Glutathion-Disulfid-Verhältnisses. Teilweise wurden diese Reaktionen auf zellulären Stress in Mikroalgen bereits verifiziert und es gibt erste Hinweise auf NO-Signalkaskaden und NO-Synthetase Genen in Diatomeen. Dieser Antrag befasst sich daher mit relevanten Fragestellungen des DFG SPP zur Notwendigkeit eines "besseren Verständnisses polarer Prozesse und Mechanismen" und der "Reaktion [von im Südozean beheimateten Organismen] auf veränderte Umweltbedingungen". Konkret werden wir verschiedene Bakterien aus Fragilariopsis-Mikrobiomen isolieren, kultivieren und identifizieren. Parallel dazu werden verschiedene Fragilariopsis-Ökotypen axenifiziert. In Kokultur-Testsystemen werden wir bekannte und etablierte chemische und molekulare Messverfahren einsetzen, um intra- und extrazelluläre Reaktionen von Fragilariopsis auf Bakterien und molekulare bakterielle Signale, wie z.B. Lipopolysaccharide, zu charakterisieren und zu quantifizieren. Das kurzfristige Ziel ist, eine Reaktion von Fragilariopsis auf Bakterien oder bakterielle Signalmoleküle zu bestätigen. Langfristig wollen wir den Erkennungsprozess unter zukünftigen Südozean-Klimabedingungen experimentell erforschen, um die Anfälligkeit des Fragilariopsis-Holobionten unter diesen Klimaveränderungen zu verstehen.
Erklärung zur Barrierefreiheit Kontakt zur Ansprechperson Landesbeauftragte für digitale Barrierefreiheit Flächen mit hoher Bedeutung für die Lebensraumfunktion für naturnahe und seltene Pflanzengesellschaften sind fast ausschließlich auf die Außenbereiche von Berlin beschränkt. Sie sind zusammen mit den Flächen mittlerer Bedeutung fast ausschließlich in Wäldern lokalisiert. Der überwiegende Teil, vor allem innerstädtische Flächen, besitzt nur eine geringe Bedeutung. 01.12.1 Lebensraumfunktion für die natürliche Vegetation Weitere Informationen Die Ertragsfunktion der Berliner Böden erreicht nur in wenigen Fällen eine hohe Bewertung. Dies sind vor allem Standorte mit guter Wasser- und Nährstoffversorgung. Ursache für den hohen Anteil der Flächen mit geringer Ertragsfunktion ist die Nährstoffarmut und die häufig schlechte Wasserversorgung der sandigen Böden sowie der anthropogenen Aufschüttungen in der Innenstadt. 01.12.2 Ertragsfunktion für Kulturpflanzen Weitere Informationen Eine hohe Puffer- und Filterfunktion besitzen lehmige Böden mit einer geringen Wasserdurchlässigkeit sowie Böden mit einer hohen effektiven Kationenaustauschkapazität. Diese Anforderungen erfüllen vor allem Böden auf den Geschiebemergelhochflächen des Teltows und Barnims. Eine nur geringe Fähigkeit Schadstoffe zu filtern und zu puffern besitzen die sandigen Böden des Urstromtales. 01.12.3 Puffer- und Filterfunktion Weitere Informationen Eine hohe Bewertung der Regelungsfunktion mit einer Austauschhäufigkeit des Bodenwassers von weniger als ein Mal pro Jahr erhalten zahlreiche naturnahe Bodengesellschaften. Darunter fallen alle grundwasserbeeinflussten Bodengesellschaften sowie Wälder mit einer hohen Verdunstungsleistung. Die geringe Bewertung ist auf den innerstädtischen Bereich, Industrieflächen und Gleisanlagen konzentriert. 01.12.4 Regelungsfunktion für den Wasserhaushalt Weitere Informationen Im Berliner Raum bestehen nur wenige Standorte mit besonderer Bedeutung für die Naturgeschichte. Sie beschränken sich auf naturnahe Böden, die sich meist in den Außenbereichen der Stadt befinden. Die häufig auch anthropogen stark veränderten Bodengesellschaften oder Böden aus Aufschüttungen besitzen als Archiv für die Naturgeschichte nur eine geringe Bedeutung. 01.12.5 Archivfunktion für die Naturgeschichte Weitere Informationen Flächen mit einer insgesamt hohen Leistungsfähigkeit sind überwiegend auf den Hochflächen im Norden und Süden, im Spandauer Forst und den Gosener Wiesen zu finden. Stark besiedelte Gebiete mit einer hohen Naturferne weisen dagegen eine geringe bis mittlere Leistungsfähigkeit auf. 01.12.6 Leistungsfähigkeit der Böden Weitere Informationen
Erklärung zur Barrierefreiheit Kontakt zur Ansprechperson Landesbeauftragte für digitale Barrierefreiheit Flächen mit hoher Bedeutung für die Lebensraumfunktion für naturnahe und seltene Pflanzengesellschaften sind fast ausschließlich auf die Außenbereiche von Berlin beschränkt. Sie sind zusammen mit den Flächen mittlerer Bedeutung fast ausschließlich in Wäldern lokalisiert. Der überwiegende Teil, vor allem innerstädtische Flächen, besitzt nur eine geringe Bedeutung. 01.12.1 Lebensraumfunktion für naturnahe und seltene Pflanzengesellschaften der Böden Weitere Informationen Die Ertragsfunktion der Berliner Böden erreicht nur in wenigen Fällen eine hohe Bewertung. Dies sind vor allem Standorte mit guter Wasser- und Nährstoffversorgung. Ursache für den hohen Anteil der Flächen mit geringer Ertragsfunktion ist die Nährstoffarmut und die häufig schlechte Wasserversorgung der sandigen Böden sowie der anthropogenen Aufschüttungen in der Innenstadt. 01.12.2 Ertragsfunktion der Böden für Kulturpflanzen Weitere Informationen Eine hohe Puffer- und Filterfunktion besitzen lehmige Böden mit einer geringen Wasserdurchlässigkeit sowie Böden mit einer hohen effektiven Kationenaustauschkapazität. Diese Anforderungen erfüllen vor allem Böden auf den Geschiebemergelhochflächen des Teltows und Barnims. Eine nur geringe Fähigkeit Schadstoffe zu filtern und zu puffern besitzen die sandigen Böden des Urstromtales. 01.12.3 Puffer- und Filterfunktion der Böden Weitere Informationen Eine hohe Bewertung der Regelungsfunktion mit einer Austauschhäufigkeit des Bodenwassers von weniger als ein Mal pro Jahr erhalten zahlreiche naturnahe Bodengesellschaften. Darunter fallen alle grundwasserbeeinflussten Bodengesellschaften sowie Wälder mit einer hohen Verdunstungsleistung. Die geringe Bewertung ist auf den innerstädtischen Bereich, Industrieflächen und Gleisanlagen konzentriert. 01.12.4 Regelungsfunktion für den Wasserhaushalt der Böden Weitere Informationen Im Berliner Raum bestehen nur wenige Standorte mit besonderer Bedeutung für die Naturgeschichte. Sie beschränken sich auf naturnahe Böden, die sich meist in den Außenbereichen der Stadt befinden. Die häufig auch anthropogen stark veränderten Bodengesellschaften oder Böden aus Aufschüttungen besitzen als Archiv für die Naturgeschichte nur eine geringe Bedeutung. 01.12.5 Archivfunktion der Böden für die Naturgeschichte Weitere Informationen Flächen mit einer insgesamt hohen Leistungsfähigkeit sind überwiegend auf den Hochflächen im Norden und Süden, im Spandauer Forst und den Gosener Wiesen zu finden. Stark besiedelte Gebiete mit einer hohen Naturferne weisen dagegen eine geringe bis mittlere Leistungsfähigkeit auf. 01.12.6 Leistungsfähigkeit der Böden zur Erfüllung der natürlichen Bodenfunktionen und der Archivfunktion Weitere Informationen Das Potenzial des Bodens, Wasser zu verdunsten, steht in Abhängigkeit zur Flächennutzung, seinen bodenphysikalischen Eigenschaften, seines Wasserhaushalts und dem Anteil der versiegelten Fläche. Das daraus ermittelte Verdunstungspotenzial liefert ein Kriterium zur potenziellen Kühlleistung der Böden. 01.12.7.1 Verdunstungspotenzial der Böden auf Grundlage der Bodeneigenschaften Weitere Informationen Die Bodenkühlleistung beschreibt die Fähigkeit des Bodens, Sonnenenergie durch die Verdunstung von in ihm gespeicherten Wasser in latente Wärme umzuwandeln. Die Bodenkühlleistung ohne Berücksichtigung der Versiegelung stellt die Kühlleistung dar, die bei gleicher Landnutzung auf der vollständig unversiegelten Fläche zu erwarten wäre. 01.12.7.2 Kühlleistung der Böden ohne Berücksichtigung der Versiegelung Weitere Informationen Die Bodenkühlleistung beschreibt die Fähigkeit des Bodens, Sonnenenergie durch die Verdunstung von in ihm gespeicherten Wasser in latente Wärme umzuwandeln. Mit steigender Versiegelung nimmt die Bodenkühlleistung ab. 01.12.7.3 Kühlleistung der Böden mit Berücksichtigung der Versiegelung Weitere Informationen
Die Ökosystemrechnungen im Rahmen der Umweltökonomischen Gesamtrechnungen haben zum Ziel, das räumliche Ausmaß, den Zustand, sowie die Leistungen der Ökosysteme für den Menschen systematisch in Konten zu erfassen und im Zeitverlauf darzustellen. Damit entsteht eine Datengrundlage, auf der politische Entscheidungen getroffen werden können. Ein Ökosystem bezeichnet dabei einen dynamischen Komplex von Gemeinschaften aus Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen sowie deren nicht lebender Umwelt, die als funktionelle Einheit in Wechselwirkung stehen. In Deutschland gibt es verschiedenste Ökosysteme: von Wattflächen über Wald- und Agrarlandschaften bis hin zu Almen und Bergwiesen. Diese Ökosysteme erbringen vielfältige Leistungen wie die Speicherung von Kohlenstoff, Bereitstellung von Nahrungsmitteln oder Erholungsfunktionen. In der Leistungsbilanz werden ausgewählte Leistungen auf Basis der Flächen- und Zustandsbilanz in physischen Einheiten gemessen oder modelliert.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 1705 |
| Land | 387 |
| Wissenschaft | 83 |
| Zivilgesellschaft | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Agrarwirtschaft | 1 |
| Daten und Messstellen | 84 |
| Ereignis | 3 |
| Förderprogramm | 681 |
| Kartendienst | 3 |
| Repositorium | 1 |
| Taxon | 810 |
| Text | 140 |
| Umweltprüfung | 3 |
| unbekannt | 258 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 973 |
| offen | 995 |
| unbekannt | 13 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 1786 |
| Englisch | 293 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 192 |
| Bild | 63 |
| Datei | 77 |
| Dokument | 131 |
| Keine | 1391 |
| Unbekannt | 6 |
| Webdienst | 9 |
| Webseite | 255 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 998 |
| Lebewesen und Lebensräume | 1981 |
| Luft | 446 |
| Mensch und Umwelt | 1204 |
| Wasser | 600 |
| Weitere | 1172 |