Auswirkung von N2-fixierenden Cyanobakterien auf die Ernährung des Zooplanktons im Meer

• Antragstellerin: Dr. Natalie Loick-Wilde
• Fachliche Zuordnung: Biologie des Verhaltens und der Sinne
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 202782107

Zukünftige Klimaänderungen führen voraussichtlich zu einer Zunahme der N2-fixierenden Cyanobakterien im Meer. Das Verständnis über die Kopplung von N2-Fixierung und die Verteilung des Stickstoffs aus der N2-Fixierung (diazotropher Stickstoff) durch das Zooplankton in der Wassersäule und in höhere trophische Ebenen ist von elementarer Bedeutung, um die Konsequenzen zunehmender Cyanobakterienbestände für den marinen Stickstoffkreislauf und die Produktivität der Meere richtig einschätzen zu können. Im Gegensatz zu anderen Primärproduzenten werden Cyanobakterien als ein dead-end der Nahrungskette angesehen und nur von wenigen Zooplanktonarten direkt gefressen da sie in vielen Fällen zu groß, toxisch, oder einen zu geringen Nährwert haben. In den meisten Fällen müssen Cyanoblüten scheinbar absterben bevor ihr diazotropher Stickstoff als Ammonium oder in gelöster organischer Form über das mikrobielle Nahrungsgefüge durch das Zooplankton auch in höhere tropische Ebenen gelangen kann. Daten aus Messungen von stabilen Stickstoffisotopen zeigen aber, dass ein Direktfraß von Cyanobakterien stärker stattfinden muss, als bislang angenommen wird und neuste Ergebnisse aus molekülspezifischen Isotopenanalysen zeigen erstmals, dass N2-fixierende Cyanobakterien auch eine quantitativ wichtige Aminostickstoffquelle für das Zooplanktons sein können. Ziel des Projektes ist es, die Verbreitung des Direktfraßes von Cyanobakterien durch Zooplankton in zwei Seegebieten, dem tropischen Nord Atlantik und dem Golf von Mexico, die von unterschiedlichen Cyanobakteriengemeinschaften dominiert werden, mittels GC-C-IRMS, GC-MS und EA-IRMS basierten Stickstoffanalysen zu vergleichen und seine Regulationsfaktoren zu bestimmen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Joseph P. Montoya, Ph.D.