Die Rolle von Fettsäuren in alpinen Fließgewässern im Wandel
The role of fatty acids in changing alpine stream ecosystems
Wissenschaftsdisziplinen
Biologie (90%); Geowissenschaften (10%)
Keywords
-
Periphyton,
Lipids,
Nutritional Quality,
Aquatic Invertebrates,
Food Webs,
Glacier Retreat
Alpine Fließgewässer sind entscheidend für die Versorgung umgebender Tieflandregionen mit klarem Wasser, wobei hierfür funktionierende aquatische Lebensgemeinschaften notwendig sind. Die derzeit voranschreitenden Umweltveränderungen in Gebirgsregionen, wie etwa steigende Luft- und Wassertemperatur oder abschmelzende Gletscher, haben jedoch drastische Auswirkungen auf die Lebewelt in diesen Gewässern. Während bekannt ist, dass sich die Artenzusammensetzung einzelner Organismengruppen erheblich verändern wird, sind Auswirkungen auf das Zusammenwirken dieser Gruppen in Nahrungsnetzen nicht abschätzbar. Verschiedene Primärproduzenten (z.B. Cyanobakterien oder Kieselalgen) stellen beispielsweise qualitativ unterschiedliche Nahrung für höhere Nahrungsebenen wie Insektenlarven dar. Die prognostizierten Umweltveränderungen führen jedoch zu Verschiebungen in ihrer Zusammensetzung, weshalb Verschlechterungen der Nahrungsqualität für aquatische Insektenlarven und folglich auch für das gesamte Nahrungsnetz in alpinen Fließgewässern absehbar, aber noch nicht abschätzbar, ist. In diesem Projekt untersuchen wir deshalb, inwiefern klimabedingte Umweltveränderungen die Qualität der Nahrungsgrundlage, d.h. die Verfügbarkeit von essentiellen, biochemischen Nährstoffen wie etwa mehrfachungesättigte Fettsäuren (PUFA), und in weiterer Folge höhere Ebenen im Nahrungsnetz alpiner gletschergespeister Fließgewässer beeinflussen. Indem wir alpine Einzugsgebiete mit unterschiedlichem Vergletscherungsgrad untersuchen, testen wir die Hypothese, dass ein bereits bekannter Rückgang von Kieselalgen und goldbraunen Algen aufgrund abnehmendem Gletschereinfluss mit einer verringerten Verfügbarkeit von PUFA einhergeht. Zudem überprüfen wir, inwiefern eine unterschiedliche Verfügbarkeit von Lipiden im Allgemeinen und von PUFA sich auf die Zusammensetzung und die Fitness (Körpergewicht) der Konsumenten in diesen Gewässern (benthische Invertebraten) auswirkt. In Experimenten werden wir noch dazu feststellen, inwiefern der Rückgang der Gletscher - und damit einhergehende Lebensraumbedingungen in den Gewässern mit der Produktion von Biomasse und von essentiellen Fettsäuren in Gebirgsbächen zusammenhängen. Diese erstmalige Betrachtung der biochemischen Nahrungsqualität in alpinen Fließgewässern in Zusammenarbeit mit nationalen Kooperationspartnern, und die Verknüpfung von molekularen und biochemischen Methoden mit der Analyse tierischer Arteigenschaften, wird unser Verständnis von tierischen Überlebensmechanismen in Extremlebensräumen entscheidend verbessern. Noch dazu werden diese Untersuchungen zeigen, wie sich klimabedingte Umweltveränderungen auf die Qualität aquatischer Nahrungsnetze im Gebirge auswirken. Und da Tieflandflüsse in und um Gebirgsräume hauptsächlich von Gebirgsbächen gespeist werden, können die Erkenntnisse dieses Projektes zur Abschätzung und Milderung von Klimaauswirkungen auf die Produktion von Fischlebensräumen beitragen.
- Universität Innsbruck - 100%
- Martin Kainz, Donau-Universität Krems , nationale:r Kooperationspartner:in
- Leopold Füreder, Universität Innsbruck , nationale:r Kooperationspartner:in
Research Output
- 42 Zitationen
- 4 Publikationen
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2025
Titel The Fundamental Role of Periphyton in Supplying Dietary Energy to Alpine Stream Food Webs: Current Knowledge, Limitations and Future Perspectives DOI 10.1111/fwb.70133 Typ Journal Article Autor Vulcano M Journal Freshwater Biology Link Publikation -
2023
Titel Increasing periphyton biomass and cyanobacteria in alpine streams with retreating glaciers DOI 10.22541/au.169753728.87363373/v1 Typ Preprint Autor Niedrist G Link Publikation -
2023
Titel Disproportional vulnerability of mountain aquatic invertebrates to climate change effects DOI 10.1080/15230430.2023.2181298 Typ Journal Article Autor Niedrist G Journal Arctic, Antarctic, and Alpine Research Seiten 2181298 Link Publikation -
2023
Titel Substantial warming of Central European mountain rivers under climate change DOI 10.1007/s10113-023-02037-y Typ Journal Article Autor Niedrist G Journal Regional Environmental Change Seiten 43 Link Publikation