Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1006: Bereich Infrastruktur - Internationales Kontinentales Bohrprogramm (ICDP); International Continental Drilling Program (ICDP), Teilprojekt: Metabarcoding alter eukaryotischer DNA aus Chew Bahir, Ethiopia: Rekonstruktion der Folgen drastischer Umweltänderungen für die Biodiversität" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Potsdam, Institut für Biochemie und Biologie.Das Chew Bahir Drilling Projekt (CBDP) erbrachte tropische Sedimente aus den letzten 650000 Jahren. DNA-Metabarcoding an diesen Proben erschließt ein einzigartiges paläolimnologisches Archiv bezüglich Zeitspanne und zeitlicher Auflösung. In einer Pilotstudie konnten wir mittels Hybridization-Capture-basiertem Metabarcoding eukaryotische DNA aus den ca. 280 m langen Chew Bahir-Kernen in Sedimenten bis 70m Tiefe (ca. 150000 Jahren) analysieren. Dabei werden Sedimentproben einer Taxon- und Gen-spezifischen DNA-Anreicherung mit spezifischen Sonden ('baits') unterzogen und mittels Next-Generation-Sequencing analysiert. Wir wollen das Potenzial des DNA-Metabarcodings in den langen CBDP-Kernen weiter untersuchen. Unsere grundlegenden wissenschaftlichen Fragen sind: (1) Wie reagiert das Ökosystem auf kurze, aber signifikante Störungen, z.B. Dürren oder erhöhte Feuchtigkeit? Wir testen die Hypothese, dass einzelne Störungen das Ökosystem dauerhaft verändern, indem wichtige Komponenten des Ökosystems ausgetauscht werden. Da wir die Gesamtheit der Eukaryoten erfassen, können wir die Effekte für die Biodiversität quantifizieren und Folgen für Ökosystemfunktionen ableiten. (2) Was sind die Folgen globaler und lokaler Klimaveränderung, z.B. an Kipppunkten (tipping points)? Hier untersuchen wir, ob und wie ein Ökosystem infolge einer Störung von einem stabilen Zustand in einen anderen übergeht. Ein spezieller Fokus ist, ob ökologische Nischen nach einer Störung von den gleichen Taxa wiederbesiedelt werden oder ob sie durch andere Taxa ersetzt werden, wodurch sich Eigenschaften des Ökosystems verändern können. (3) Welche Langzeit-Trends finden sich in den Lebensgemeinschaften in Chew Bahir und anderen afrikanischen Sedimentkernen? Wir werden zeitliche Trends unserer Ziel-Eukaryotentaxa ermitteln, sowohl bezüglich der Artzugehörigkeit als auch bezüglich kryptischer genetischer Variation und (halbquantitativ) relativer Abundanz. Dies umfasst als Proxies etablierte Planktonorganismen (Ostracoda, Cladocera, Rotatoria, Diatomeen), aber auch wichtige terrestrische Arten (Insekten, Nagetiere, Huftiere, höhere Pflanzen). (4) Wie lange zurück in der Zeit können DNA-Reste im Chew Bahir und anderen HSPDP-Kernen extrahiert und analysiert werden? Hier werden wir Möglichkeiten DNA-basierter Detektion von Organismen in tieferen Schichten der Kerne (unter 70m) evaluieren. Weiterhin werden wir unsere Analyseprotokolle optimieren, um die DNA-Ausbeute unserer Zieltaxa zu maximieren und methodische Verzerrungen zu minimieren. Darüberhinaus werden wir Möglichkeiten und Grenzen halbquantitativer Abundanzschätzungen mittels NGS und qPCR zwischen Kernschichten und Taxa evaluieren. Wir analysieren gezielt Sedimente vor, während und nach drastischen Umweltveränderungen (vor allem Transitionen zwischen Dürren und Feuchtperioden), die in lithologischen Untersuchungen unserer Kooperationspartner identifiziert werden.
Das Projekt "Indikatororganismen und Gewaesserbelastung" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Münster, Zoologisches Institut, Abteilung Physiologie und Ökologie.Rotatorien und Crustaceen in ihrem sich gegenwaertig aendernden Verbreitungsmuster sollen als Indikatororganismen fuer Gewaesserzustand und dessen Aenderung durch anthropogene Einfluesse erfasst werden.
Das Projekt "Populationsoekologie von Rotatorien" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Frankfurt, Fachbereich 15 Biologie und Informatik, Abteilung Ökologie und Evolution.Die Mechanismen der Regulation der Populationsdichte werden anhand von Rotatorien als Modellobjekten im Freiland, in kontrollierten Laborexperimenten und mittels deterministischer und stochastischer Computer-Simulationen verglichen. Dabei werden die Ursachen der Dichteschwankungen kausal auf die Lebensdaten zurueckgefuehrt. Der Vergleich empirischer Populationen mit den Simulationen erlaubt nicht nur Einsichten in das Wirkgefuege, sondern auch Prognosen, was insbesondere bei anthropogenen Manipulationen (z.B. als Bio-Indikator) bedeutungsvoll ist.
Das Projekt "Untersuchung von Reinigungsvorgaengen in einer Klaeranlage" wird/wurde gefördert durch: Österreichische Akademie der Wissenschaften. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Wasserwirtschaft, Abteilung Hydrobiologie und Fischereiwirtschaft.Ermittlung von Bakteriengruppen und Phagen sowie Protozoen und Raedertierchen in den einzelnen Stufen einer Klaeranlage. Untersuchung der biochemischen Aktivitaet in den einzelnen Stufen mittels INT-Test.
Das Projekt "Plastik - Verbundprojekt MikroPlaTaS: Mikroplastik in Talsperren und Staubereichen: Sedimentation, Verbreitung, Wirkung, Teilprojekt 3" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Potsdam, Institut für Biochemie und Biologie, Arbeitsgebiet Ökologie, Ökosystemmodellierung.Plastik in Binnengewässern ist ein zunehmendes Problem, dessen genaues Ausmaß und Bedeutung aktuell noch nicht abgeschätzt werden kann. Das Verbundprojekt hat das Ziel die Besiedlung auf Plastik sowie die Wirkung auf planktische und sedimentäre Kompartimente zu untersuchen. Der Focus dieses Teilprojektes liegt auf der Analyse der Wirkung von Mikroplastik auf Zooplankton. Es werden direkte öko-toxikologische und sub-letale Effekte von Mikroplastik unterschiedlicher Form, Größe und chemischer Zusammensetzung auf Rotatorien und Crustaceen analysiert. Darüber hinaus wird die potenzielle trophische Weitergabe von bereits ingestiertem Mikroplastik untersucht. Ferner werden indirekte Effekte auf Lebensgemeinschaften und die Rolle der Besiedlung und der Aggregation auf Mikroplastikpartikel untersucht. Im ersten Schritt werden die bereits angewendeten Methoden zur Untersuchung der direkten Effekte weiter verfeinert und angepasst, um dann die öko-toxikologischen und sub-letalen Effekte zu untersuchen. 2020 wird schwerpunktmäßig die trophische Weitergabe untersucht sowie bis zum Ende der Laufzeit der Effekt der Besiedlung der Partikel auf potenzielle Konsumenten sowie die Analyse des Phytoplanktons aus den Mesokosmen.
Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1704: Flexibilität entscheidet: Zusammenspiel von funktioneller Diversität und ökologischen Dynamiken in aquatischen Lebensgemeinschaften; Flexibility Matters: Interplay Between Trait Diversity and Ecological Dynamics Using Aquatic Communities as Model Systems (DynaTrait), Teilprojekt: Merkmalsheterogenität (Trait heterogeneity), trophische Interaktionen und die Bedeutung von essentiellen Nährstoffen" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Konstanz, Limnologisches Institut.Futterqualität hängt von der Verfügbarkeit von essentiellen Ressourcen in der Beute ab und hat eine große Wirkung auf Merkmale/Charakterzüge (Traits) der Physiologie, des Verhaltens und des Lebenszyklus eines Räubers. Das Ziel des Projekts ist die Integration solcher Futterqualitätseffekte in aktuelle Forschungsansätze der Trait-Variation. Wir wollen die Rolle der Futterqualität und assoziierte Rückkopplungsmechanismen untersuchen, die die Heterogenität von Traits und die komplexen und dynamischen Interaktionen zwischen Räuber und Beute formen. Populationsdynamiken und Artenkoexistenz sollen mithilfe von Untersuchungen der interspezifischen Trait-Variation in bi-trophischen Modellsystemen und Intra-guild Prädation in tri-trophischen Modellsystemen abgeschätzt werden. Wir verwenden einen kombinierten Ansatz aus Experimenten und mathematischer Modellbildung und untersuchen einfache, manuell zusammengestellte und daher kontrollierbare Nahrungsnetze in Chemostatsystemen, die aus einem Rotatorium (Räuber) und zwei Beutearten bestehen. Die Beutearten unterscheiden sich aufgrund ihrer Lipidzusammensetzung (essentielle Lipide) substantiell in ihrer Futterqualität. Wir nehmen an, dass eine Limitation durch biochemische Nährstoffe (essentielle Lipide) in erster Linie die Nutzbarkeit der Beute durch den Räuber beeinflusst (d.h. die numerische Reaktion und Wachstumsrate des letzteren). Hierbei wird die Beute jedoch direkt nicht vor Fraß geschützt wie das bei einer schlechteren Freßbarkeit wäre. Die Nutzbarkeit der Beute schlechter Qualität hängt von der Verfügbarkeit der Beute guter Qualität und der physiologischen Antwort des Räubers ab. Daher können die trophischen Interaktionen und Populationsdichten hochdynamisch sein und auch wichtige Rückkoppelungsmechanismen zwischen den trophischen Ebenen entstehen. In weiteren Schritten werden Nahrungsnetze von etwas höherer Komplexität untersucht und z.B. potentielle Unterschiede zwischen Verteidigungsstrategien der Beute und der Anwesenheit eines intermediären Räubers (Intra-guild-Prädation) berücksichtigt. Bei der Untersuchung der Populationsdynamiken werden mathematische Modelle und Experimente eng miteinander verknüpft. Das Verständnis wie essentielle Nährstoffe Populationsdynamiken beeinflussen ist nötig um in Zukunft vorherzusagen wie Populationen und Nahrungsnetze auf sich ändernde Umweltbedingungen reagieren.
Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1704: Flexibilität entscheidet: Zusammenspiel von funktioneller Diversität und ökologischen Dynamiken in aquatischen Lebensgemeinschaften; Flexibility Matters: Interplay Between Trait Diversity and Ecological Dynamics Using Aquatic Communities as Model Systems (DynaTrait), Teilprojekt: Vorgeschichte von Merkmalverschiebungen: Bestimmen durch Grazing verursachte Merkmalsverschiebungen im Phytoplankton die Sensitivität gegenüber Nährstoffen und Sinkverlusten) (Akronym: TraitHist)" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR), Forschungsbereich 3: Marine Ökologie, Forschungseinheit Experimentelle Ökologie.Es soll untersucht werden, ob durch Herbivorie induzierte Größenverschiebungen im Phytoplankton dessen Sensitivität gegenüber Nährstoff-Verarmung, Nährstoff-Anreicherung und Sinkverlusten bestimmt. Phytoplankton aus der Ostsee wird in Mesokosmen dem Fraßdruck durch Zooplankton ausgesetzt. Die Effekte von zwei verschiedenen Zooplankton-Typen sollen verglichen werden: Copepoden, die das Größenspektrum zu Gunsten kleinerer Zellen verschieben sollten, und das Brachionus plicatilis (Rotifera), der das Größenspektrum zu Gunsten größerer Zellen verschieben sollte. Nach der Grazing-Phase wird das Phytoplankton aus den Copepoden-, den Brachionus- und den Kontrollmesokosmen in kleineren experimentellen Einheiten Nährstoffanreicherung und Nährstoffzehrung ausgesetzt werden. Die Sinkraten werden am Ende der Grazingphase und in Reaktion auf die Nährstoffregimes gemessen werden. Die Arbeitshypothesen lauten: 1) Copepoden verschieben das Größenspektrum der planktischen Protisten zugunsten einer Dominanz kleiner Zellen. 2) Brachionus verschiebt das Größenspektrum der planktischen Protisten zugunsten einer Dominanz großer Zellen. 3) Durch Copepoden konditioniertes Phytoplankton a) reagiert auf Nähstoffpulse mit höheren anfänglichen Wachstumsraten b) erträgt chronische Nährstoffverarmung besser c) erleidet geringere Sinkverluste 4) Durch Brachionus konditioniertes Phytoplankton a) hält nach Nährstoffpulen das Wachstum länger aufrecht b) kann bei Nährstoffverarmung das Wachstum anfänglich länger aufrecht erhalten c) erleidet größere Sinkverluste 5) Die Sinkraten werden auch vom Nährstoff-Status (indiziert durch das C:Nährstoff-Verhältnis in der Biomasse) mitbestimmt.
Erfassung biologischer Parameter an stehenden Gewässern.
Das Projekt "Community level study with nickel in aquatic microcosms" wird/wurde gefördert durch: Nickel Producers Environmental Research Association (NiPERA). Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie.Quality standards to assess the chemical status of water bodies under the Water Framework Directive are often based on a few standardized laboratory tests and fixed assessment factors for extrapolation to the field situation. If larger data sets including tests with non-standard species are available, a statistical extrapolation approach, the Species Sensitivity Distribution approach (SSD) is applied. For assessing the remaining uncertainty on the SSD, the threshold concentration derived can be compared with data from field monitoring or model ecosystem studies. Taking the priority substance Ni as an example we present the use of microcosms to test the protectiveness of the quality standard derived from laboratory toxicity tests. The study was conducted in 14 microcosms including a natural sediment layer and an overlaying water volume of 750 L located in a greenhouse. After a pre-treatment period for establishing a diverse aquatic community of phytoplankton, zooplankton, periphyton and snails, Ni solution was added to reach concentrations of 6, 12, 24, 48 and 96 micro g Ni/L in two microcosms each. Four microcosms served as untreated controls. To achieve the intended constant exposure over the test period of four months, Ni concentrations were frequently determined in the microcosms and appropriate amounts of nickel solution were added mostly on a daily basis. Parameters known to affect Ni toxicity, i.e. water hardness, pH, and dissolved organic carbon, were also measured. Population abundance and community structure were analysed for difference to the dynamics in the controls. In the microcosms with 48 and 96 micro g Ni/L long-term effects on phytoplankton, rotifers, snails and, due to reduced grazing by snails, indirectly on the periphyton biomass were observed. Only minor, and/or temporary deviations from controls, i.e., for single sampling dates, were found for a few algae taxa at lower concentrations. Because these deviations showed no clear dose-response and were not found at the end of the study they were not seen as adverse effects. However, for the snail (Lymnaea stagnalis), effects on the trend of population development could not be excluded at 24 micro g/L. Thus, the overall No Observed Effect Concentration (NOEC) for a chronic exposure to nickel in this microcosm study was considered to be 12 micro g Ni/L. This NOEC confirms the protectiveness of the quality standard derived from the laboratory single species tests.
Erfassung biologischer Parameter an stehenden Gewässern.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 32 |
| Land | 4 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 32 |
| Text | 2 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
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| Deutsch | 34 |
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| Resource type | Count |
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| Topic | Count |
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| Boden | 20 |
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