Meersoberflächenfilme - Bildung von biofilmähnlichen Grenzflächen zwischen dem Meer und der Atmosphäre

• Antragsteller: Professor Dr. Oliver Wurl, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Physik, Chemie und Biologie des Meeres
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 223048215

Ziel des Vorhabens ist es, d die grundlegenden Bildungsprozesse und die Verbreitung von biofilmähnlichen Grenzschichten zwischen dem Meer und der Atmosphäre besser zu verstehen. Meeresoberflächenfilme, die hauchdünne Grenzschicht zwischen dem Ozean und der Atmosphäre (typischerweise 40 bis 100 Mikrometer dick), spielen eine wesentliche Rolle in den Wechselwirkungen zwischen dem Meer und der Atmosphäre, der Partikelbildung und in den biogeochemischen Kreisläufen. Vorarbeiten haben gezeigt das sich gelartige exopolymere Substanzen (EPS) in Oberflächenfilmen anreichern, ein grundlegender Prozess für die Bildung einer biofilmähnlichen Matrix an dieser Grenzschicht. Oberflächenfilme sind von besonderen bakteriellen Gemeinschaften besiedelt, ein weiteres gemeinsames Merkmal von Biofilmen. Das Vorhaben beinhaltet die Untersuchung der Bildung und Verteilung der biofilmähnlichen Meeresoberflächenfilme und wie diese zu einer Anpassung der bakteriellen Gemeinschaft beitragen, um in dem rauen Klima von Oberflächenfilmen existieren zu können. Durch intensive Feldarbeiten wird die Bildung von biofilmähnlichen Oberflächenfilmen und deren chemischen Zusammensetzung beobachtet und Beziehungen zu mikrobiologischen und meteorologischen Einflussfaktoren untersucht. Das Vorhaben beinhaltet auch die Untersuchung von Kohlenstoffumwandlungen in Oberflächenfilmen, um ein besseres Verständnis der Beziehung zwischen den Bildungsprozessen und deren Funktion zur möglichen Begünstigung der Bildungsprozesse zu erhalten. Das Vorhaben wird die Frage beantworten, ob die kürzlich in der Literatur veröffentlichte weite Bedeckung des Meeres mit Oberflächenfilmen typischerweise biofilmähnliche Eigenschaften aufweisen. Die Bestätigung der Hypothese einer biofilmähnlichen Schicht auf dem Meer hat weite Auswirkungen auf biogeochemische Kreisläufe und für die Klimawissenschaften.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen