Funktionelle Variabilität und Dynamik der Antwort von Makroalgenwäldern auf den Globalen Wandel

• Antragsteller: Professor Dr. Ludwig Eichinger, seit 10/2020; Dr. Klaus Valentin
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme ; Genetik und Genomik der Pflanzen ; Pflanzenphysiologie ; Pflanzenzüchtung, Pflanzenpathologie
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 318182282

Algenwälder sind wichtige blau-grüne Infrastrukturen und bestehen meist aus Kelps der Ordnung Laminariales und Fucales. Sie bilden entlang unserer Küsten eines der produktivsten und artenreichsten Ökosysteme, liefern wichtige Ökosystemfunktionen und dienste wie Nahrung, chemische Rohstoffe, Klimaregulation, Biodiversitätserhalt, Tourismus, Wissenschaft und stärken ökonomische Aktivitäten entlang der Küsten. Viele Algenwälder zeigen bereits Ausbreitungsveränderungen als Folge globaler Umweltveränderung. So könnten einzigartige genetische Ressourcen verloren gehen, da das geringe Ausbreitungspotential von Kelps die Konnektivität zwischen Populationen vermutlich begrenzen und damit die langfristige Fitness dieser Ökosysteme beeinträchtigen wird. Das Projekt MARFOR zielt darauf ab, durch ein Verständnis der funktionellen Variation der Schlüsselarten- und ihrer Populationen die aktuelle Fitness, den daraus folgenden zukünftigen Zustand und damit das Schicksal dieser Schlüssel-Ökosysteme zu erklären. Die Ziele dieses Projektes sind: 1) Verständnis der kritischen Merkmale (Adaptation, Ökophysiologie, genetische Biodiversität und Konnektivität), die das Funktionieren von Algenwäldern entlang europäischer Küsten unterstützen. 2) Modellierung und Vorhersage der Folgen globaler Erwärmung unter Einbeziehung bestehender Zukunftsszenarien durch Integration der gewonnenen Ergebnisse zur genomischen Biodiversität, Dynamik und kritischer Überlebensmerkmale dieser Meeresgemeinschaften. Dies soll helfen, nachhaltig den langfristigen Erhalt der Ökosystemfunktionen zu gewährleisten und die vielfältigen Ökosystemdienste zu erhalten. Die Teams dieses Projektes besitzen hervorragende komplementäre Expertise, sind entlang relevanter Küstenbereiche verteilt und erzeugen eine Partnerschaft mit großem Mehrwert. Nur so lassen sich ökologische, ökophysiologische und genomische Unterschiede zwischen Arten und Populationen entlang europäischer Küsten erfassen. Dafür werden interdisziplinäre Vergleiche auf europäischer Ebene standortübergreifend repliziert und durch eine großangelegte Citizen Science Initiative unterstützt, die auch lokale Interessensvertreter integrieren wird. Resultate zur Verbreitung, Ökophysiologie, Genomik und Transkriptomik werden Vorhersagen unter jetzigen und zukünftigen Klimaszenarien ermöglichen. Die genetische Konnektivität soll entlang der gesamten europäischen Küsten abgeschätzt werden. Die zu ermittelnde funktionelle und genetische Diversität der verschiedenen Arten und Meta-Populationen wird vor dem Hintergrund von Verbreitungsmodellen ausgewertet werden. Dies wird helfen die Überlebensfähigkeit von Populationen zu beurteilen, eine Bemessungsgrundlage für Errichtung oder Erhalt mariner Naturschutzgebiete sein und einen wissensbasierten Impuls für den Blue Economy Sektor liefern. Ein Weißbuch wird Interessensgruppen beraten, eine wissensbasierte Klimapolitik unterstützen und Kosten-Nutzen Analysen nachhaltiger Entwicklung erleichtern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Frankreich, Portugal, Schweden, Spanien
• Partnerorganisation: Agence Nationale de la Recherche / The French National Research Agency; Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Fundo Regional para a Ciência e Tecnologia (FRCT); Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO); Swedish Environmental Protection Agency (SEPA); The Swedish Research Council for Environment, Agricultural Sciences and Spatial Planning (FORMAS)
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Professor Antonio Flores-Moya; Professorin Kerstin Johannesson; Professorin Ester Serrao; Dr. Fernando Tempera; Dr. Thierry Thibaut; Dr. Myriam Valero
• Mitverantwortlich(e): Dr. Inka Bartsch
• Ehemaliger Antragsteller: Professor Dr. Gernot Glöckner, bis 9/2020 (†)