MARVELS: ‘Mapping’ der Tiefsee - Modellierung feinskaliger physikalischer Einflussfaktoren auf die Verbreitung vulnerabler Meeresökosysteme in unterschiedlichen Tiefseelandschaften.

• Antragsteller: Dr. Christian Mohn
• Fachliche Zuordnung: Physik, Chemie und Biologie des Meeres
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 578452487

Seaberge und Kaltwasserkorallen-Mounds sind weit verbreitete Tiefsee-Strukturen, die Lebensräume für einzigartige benthische Gemeinschaften bieten und lokal den Transport von organischem Material durch Wechselwirkungen mit Meeresströmungen verstärken. Diese Interaktionen erzeugen feinstrukturierte hydrodynamische Phänomene, wie interne Wellen und turbulente Vermischung, die den vertikalen Transport von organischem Material erhöhen und so die Nahrungsverfügbarkeit für benthische Artengemeinschaften (Kaltwasserkorallen und Schwämme) in sonst nährstoffarmen Umgebungen verbessern. Das Verständnis, wie diese physikalischen Prozesse benthische Gemeinschaften strukturieren, ist entscheidend für die Vorhersage der Verbreitung vulnerabler Meeresökosysteme (VME). Dazu werden vier Untersuchungsgebiete mit stark unterschiedlichen Umweltbedingungen verglichen; von isolierten Sebeergen, die primär von großräumigen Meeresströmungen geprägt werden, bis hin zu komplexen Korallenmound-Regionen, die stark durch Gezeiten und interne Wellen beeinflusst sind. Das Projekt nutzt hochauflösende hydrodynamische Modelle, um bodennahe Strömungen und kleinräumige physikalische Prozesse der Nahrungszufuhr zu benthischen Gemeinschaften zu untersuchen. Dabei werden sowohl die dominanten als auch episodische Prozesse erfasst, die den lokalen Nahrungsfluss zeitweise prägen. Wichtige physikalische Indikatoren – etwa interne Gezeitendynamik, kinetische Energie-Dissipation und lokale turbulente Durchmischung – werden als mechanistische Proxies getestet und in VME-Artenverbreitungsmodelle integriert, um deren Potenzial für präzisere Vorhersagen benthischer Tiefseegemeinschaften zu evaluieren. Durch die gezielte Berücksichtigung kleinräumiger Variabilität physikalischer Prozesse liefert der Projektansatz neue Einblicke in die Umweltbedingungen, die für vulnerable Tiefseetaxa entscheidend sind. Insgesamt trägt das Projekt zu einem tieferen Verständnis der bio-physikalischen Wechselwirkungen bei, die die Biodiversität der Tiefsee erhalten, und schafft die Grundlage für eine verbesserte Modellierung der Verbreitung vulnerabler Meeresökosysteme unter sich wandelnden ozeanischen Bedingungen. Bedingungen. Der Vergleich mehrerer Fallstudiengebiete ermöglicht die Identifikation sowohl allgemeingültiger als auch lokaler Prozesse und liefert damit wertvolle Erkenntnisse für Schutzmaßnahmen von Tiefseeökosystemen in unterschiedlichen Regionen des Atlantik.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Großbritannien, Irland, Niederlande, Spanien
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Dr. Veerle A. I. Huvenne; Anna-Selma van der Kaaden, Ph.D.; Dr. Covadonga Orejas Saco del Valle; Martin White, Ph.D.