Diversität und Encystierungsmuster von Chrysophyceen
Chrysophyte divesity and encystment pattern
Wissenschaftsdisziplinen
Biologie (75%); Geowissenschaften (25%)
Keywords
-
Chrysophyceae,
Cyst formation,
Climate Change,
Deversity,
Alpine Lakes,
Protists
Der globale Klimawandel ist eine der größten Herausforderungen des 21sten Jahrhunderts und bedingt drastische ökologische, ökonomische und politische konsequenzen. Die Zusammensetzung der Chrysophyceen - Cystengemeinschaft in Sedimentkernen ist ein Indikator für habitateigenschaften und kann daher genutzt werden, Klima- und Umweltwandel zu erfassen. Trotz der gegenwärtigen Fortschritte ist das Verständnis der für Verschiebungen in der Cystengemeinschaft verantwortlichen grundlegenden ökologischen Prozesse sehr eingeschränkt. Eine unumgängliche Voraussetzung um das volle Potential dieser Indikatorgruppe auszuschöpfen ist ein multidisziplinärer Ansatz. Sowohl die Rekonstruktion der paläolimnologischen Umweltbedingungen als auch die Messung gegenwärtiger Trends ist von vorrangigem Interesse für die Entwicklung von Schutzstrategien insbesondere für die sensitiven alpinen Regionen. Das Ziel dieses Projektes liegt in der Schaffung einer Grundlage um das volle Potential dieser Indikatorgruppe auszuschöpfen durch die Verknüpfung von Ökologie, Paläontologie und molekularer Mikrobiologie. Ich beantrage, das Encystierungsmuster von Chrysophyceen zu untersuchen und die Paläoökologie der Cysten mit der recenten Ökologie vegetativer Zellen zu verknüpfen. Chrysophyceen aus Seen unterschiedlicher Trophie, Chemie und Höhenlage werden isoliert und morphologisch sowie molekular charakterisiert. Das Sammeln molekularer Signaturen für die Verknüpfung der Systematik vegetativer Zellen mit der der Chrysophyceencysten ist das Ziel der ersten Projektphase. Die Gesellschaftsstruktur und saisonale Verschiebungen rücken in den Fokus der zweiten Projektphase. Quantitative Daten aus dieser zweiten Phase werden mit der Cystenbildung durch Einsatz von Sedimentfallen verknüpft. In Laborexperimenten werden grundlegende Toleranzen und Wachstumsoptima für ausgewählte Chrysophyceenstämme bestimmt. Während der abschliessenden Projektphase werden die Daten vernetzt mit paläoökologischen Daten aus einem Sedimentkern des Oberen Landschitzsees. Es werden klassische ökologische Ansätze mit paläoökologischen Ansätzen und molekularen Techniken verknüpft, um die Biodiversität von Chrysophyceen zu einem aussagekräftigen Indikator zu entwickeln. Multidisziplinarität und Vernetzung der Stärken unterschiedlicher Wissenschaftsbereiche ist eine Schlüsselkomponente dieses Projektes. Das Projekt ist daher eingebettet in laufende Forschungsprojekte, die sich mit Klimawandel beschäftigen und insbesondere vernetzt mit österreichischen und internationalen Projekten mit Schwerpunkten auf der Diversität der Chrysophyceen und auf Klimawandel.
Der globale Klimawandel ist eine der größten Herausforderungen des 21sten Jahrhunderts und bedingt drastische ökologische, ökonomische und politische konsequenzen. Die Zusammensetzung der Chrysophyceen - Cystengemeinschaft in Sedimentkernen ist ein Indikator für habitateigenschaften und kann daher genutzt werden, Klima- und Umweltwandel zu erfassen. Trotz der gegenwärtigen Fortschritte ist das Verständnis der für Verschiebungen in der Cystengemeinschaft verantwortlichen grundlegenden ökologischen Prozesse sehr eingeschränkt. Eine unumgängliche Voraussetzung um das volle Potential dieser Indikatorgruppe auszuschöpfen ist ein multidisziplinärer Ansatz. Sowohl die Rekonstruktion der paläolimnologischen Umweltbedingungen als auch die Messung gegenwärtiger Trends ist von vorrangigem Interesse für die Entwicklung von Schutzstrategien insbesondere für die sensitiven alpinen Regionen. Das Ziel dieses Projektes liegt in der Schaffung einer Grundlage um das volle Potential dieser Indikatorgruppe auszuschöpfen durch die Verknüpfung von Ökologie, Paläontologie und molekularer Mikrobiologie. Ich beantrage, das Encystierungsmuster von Chrysophyceen zu untersuchen und die Paläoökologie der Cysten mit der recenten Ökologie vegetativer Zellen zu verknüpfen. Chrysophyceen aus Seen unterschiedlicher Trophie, Chemie und Höhenlage werden isoliert und morphologisch sowie molekular charakterisiert. Das Sammeln molekularer Signaturen für die Verknüpfung der Systematik vegetativer Zellen mit der der Chrysophyceencysten ist das Ziel der ersten Projektphase. Die Gesellschaftsstruktur und saisonale Verschiebungen rücken in den Fokus der zweiten Projektphase. Quantitative Daten aus dieser zweiten Phase werden mit der Cystenbildung durch Einsatz von Sedimentfallen verknüpft. In Laborexperimenten werden grundlegende Toleranzen und Wachstumsoptima für ausgewählte Chrysophyceenstämme bestimmt. Während der abschliessenden Projektphase werden die Daten vernetzt mit paläoökologischen Daten aus einem Sedimentkern des Oberen Landschitzsees. Es werden klassische ökologische Ansätze mit paläoökologischen Ansätzen und molekularen Techniken verknüpft, um die Biodiversität von Chrysophyceen zu einem aussagekräftigen Indikator zu entwickeln. Multidisziplinarität und Vernetzung der Stärken unterschiedlicher Wissenschaftsbereiche ist eine Schlüsselkomponente dieses Projektes. Das Projekt ist daher eingebettet in laufende Forschungsprojekte, die sich mit Klimawandel beschäftigen und insbesondere vernetzt mit österreichischen und internationalen Projekten mit Schwerpunkten auf der Diversität der Chrysophyceen und auf Klimawandel.
- Christian Kamenik, University of Bern - Schweiz
- Robert A. Andersen, Bigelow Laboratory for Ocean Sciences - Vereinigte Staaten von Amerika
Research Output
- 353 Zitationen
- 5 Publikationen
-
2010
Titel Contrasting seasonal niche separation between rare and abundant taxa conceals the extent of protist diversity DOI 10.1111/j.1365-294x.2010.04669.x Typ Journal Article Autor Nolte V Journal Molecular Ecology Seiten 2908-2915 Link Publikation -
2010
Titel CULTIVATION-INDEPENDENT SPECIES IDENTIFICATION OF DINOBRYON SPECIES (CHRYSOPHYCEAE) BY MEANS OF MULTIPLEX SINGLE-CELL PCR1 DOI 10.1111/j.1529-8817.2010.00871.x Typ Journal Article Autor Jost S Journal Journal of Phycology Seiten 901-906 -
2010
Titel TAXONOMIC AND ECOLOGICAL CHARACTERIZATION OF STOMATOCYSTS OF SPUMELLA-LIKE FLAGELLATES (CHRYSOPHYCEAE)1 DOI 10.1111/j.1529-8817.2010.00892.x Typ Journal Article Autor Findenig B Journal Journal of Phycology Seiten 868-881 -
2009
Titel Reverse Evolution: Driving Forces Behind the Loss of Acquired Photosynthetic Traits DOI 10.1371/journal.pone.0008465 Typ Journal Article Autor De Castro F Journal PLoS ONE Link Publikation -
2008
Titel Improved Methodology for Identification of Protists and Microalgae from Plankton Samples Preserved in Lugol's Iodine Solution: Combining Microscopic Analysis with Single-Cell PCR DOI 10.1128/aem.01803-07 Typ Journal Article Autor Auinger B Journal Applied and Environmental Microbiology Seiten 2505-2510 Link Publikation