Dynamik und Leistung von Seegras- und Makroalgengemeinschaften unter Umweltveränderungen

• Antragstellerin: Mirta Teichberg, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme ; Organismische Interaktionen, chemische Ökologie und Mikrobiome pflanzlicher Systeme ; Pflanzenphysiologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 278616556

Flachwassersysteme in Küstengebieten werden von Primärproduzenten bewohnt, wodurch wichtiger Lebensraum und Nahrung für viele Meeresorganismen bereitgestellt wird. Insbesondere Seegräser und Makroalgen stabilisieren Sedimente und bieten Schutz vor Erosion und Wassertrübung. Sie verstärken biogeochemische Prozesse einschließlich der Sauerstoffproduktion, Kohlenstoffbindung und Nährstofffilterung sowie Nährstoffkreisläufe. Lokale und globale Umweltveränderungen nehmen aktuell rapide zu, dies führt u.a. zu einem erhöhten Nährstoff- und Sedimenteintrag, einer Reduktion von Konsumenten und erhöhten Temperaturen, sowie Ozeanversauerung. Alle diese Faktoren können Küstenflachwassersysteme nachhaltig beeinflussen. Da sich die Erforschung der Einflüsse von Umweltveränderungen auf Seegras und Makroalgen Flachwassersysteme primär auf temperate Zonen fokussiert, existieren große Wissenslücken über die Funktion tropischer Systeme. Dieses Projekt hat zum Ziel die Dynamik und die Leistungsfähigkeit tropischer Seegras- und Makroalgengemeinschaften in Flachwassersystemen zu verstehen, indem 1) die zeitliche und räumliche Verteilung, das Vorkommen und die Biodiversität von Seegras- und Makroalgengemeinschaften in Relation zu verschiedenen Umweltfaktoren bestimmt werden, 2) biologische und physiologische Reaktionen von Seegräsern und Makroalgen auf abiotischen und biotischen Stress, sowie Konkurrenzinteraktionen zwischen ihnen untersucht werden, und 3) ein eigenschaftsbasierter Ansatz entwickelt wird, der dazu dient, die Dynamiken von Seegras- und Makroalgengemeinschaften unter Umweltveränderungen vorherzusagen. Die genannten Ziele sollen in intensiven Feldstudien an Seegras- und Makroalgengemeinschaften im Flachwasser in zwei tropischen Untersuchungsgebieten, Bocas del Toro, Panama und Sansibar, Tansania, umgesetzt werden , dabei ist letzteres aktuell wachsenden anthropogenen Aktivitäten ausgesetzt. Die spezifischen Standorte innerhalb der Forschungsgebiete werden anhand der dort vorherrschenden Umweltfaktoren wie Nährstoffen, Licht, Klima und Temperaturschwankungen oder Fraßdruck ausgesucht. Parallel dazu werden an den Feldstationen und der gastgebenden Institution, dem ZMT in Deutschland, kontrollierte Feld-, Labor- und Mesokosmosexperimente an Seegras und Makroalgen durchgeführt, um deren Reaktionen auf abiotische und biotische Einflussfaktoren zu untersuchen. Die gesammelten Daten der geplanten Studien werden zusammengefasst, um ein holistisches Bild der Zusammenwirkung von lokalen und globalen Einflüssen auf diese wichtigen Ökosysteme zu erhalten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Kooperationspartner: Professor Dr. Kai Bischof; Professor Dr. Agostino Merico; Professor Dr. Peter Schupp