Vom Einzelprozess zum Zyklus: Die Entstehung von Stickstoff-Umsetzungsprozessen in terrestrischen Ökosystemen der maritimen Antarktis

• Antragstellerin: Dr. Silvia Gschwendtner
• Fachliche Zuordnung: Physik, Chemie und Biologie des Meeres
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 314854918

Im Rahmen des Projektes soll die Entstehung mikrobieller Stickstoff-Umsetzungsprozesse in initialen Ökosystemen untersucht sowie die entsprechenden Schlüsselpopulationen identifiziert werden. Außerdem soll die Interaktion des Stickstoffkreislaufs mit anderen Stoffkreisläufen betrachtet werden, um zu verstehen, inwieweit die Stickstoffumsetzungen in unterschiedlich entwickelten Ökosystemen von der Verfügbarkeit anderer Nährstoffe abhängig sind. Darüber hinaus soll untersucht werden, inwieweit sich umweltbedingter Stress auf die Aufrechterhaltung komplexer Nahrungsnetzwerke in unterschiedlich entwickelten Böden auswirkt. Zusätzlich wird das funktionelle Potential im Permafrost untersucht, das voraussichtlich infolge des Klimawandels in Zukunft einen signifikanten Beitrag zur Nährstoffumsetzung in Böden leisten wird. Dafür werden Chronosequenzen in verschiedenen Gletschervorfeldern auf King George Island (maritime Antarktis) in unterschiedlichen Horizonten untersucht. Mithilfe von molekularen metagenomischen Methoden soll die Struktur und Funktionsweise der jeweiligen Mikrofloren zu erfassen und deren Regulation zu beschreiben. Die Dynamik der entsprechenden Populationen und deren Aktivität soll mittels quantitativer real time PCR Verfahren und Amplikonsequenzierung beschrieben werden. Mithilfe von 15N markiertem Stickstoff sollen die Nahrungsnetze verfolgt werden. Das Ziel der Arbeiten soll es vor allem sein, die Entstehung des mikrobiellen Stickstoffzyklus in initialen Ökosystemen zu rekonstruieren sowie die zugrundeliegenden Populationen zu identifizieren, um damit die komplexen Nährstoffnetzwerke in Böden besser zu verstehen.

• DFG-Verfahren: Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1158: Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten - mit Fortsetzungsantrag 2025 - 2030