Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Temperaturstress im Miniatur-Ökosystem

22.07.2008
Biologen simulieren Klimawandel im "Aquatron"

Mit dem Klimawandel ist in der Natur ein "Experiment" mit ungewissem Ausgang gestartet. Um die Auswirkungen eines Temperaturanstiegs auf Ökosysteme systematisch und ohne negative Folgen für die Umwelt zu untersuchen, nutzen Biologen der Universität Münster um Prof. Dr. Thorsten Reusch das "Aquatron".

Mit diesem System aus temperaturregulierten Wassertanks untersuchen sie, welche Folgen Veränderungen des Klimas für Gewässer und darin lebende Organismen haben.

Das Aquatron besteht aus zwei Reservoirtanks, die unabhängig voneinander jeweils sechs Versuchstanks genau temperiert versorgen - mit einem Wasservolumen von insgesamt 12.000 Litern. Dadurch können die Auswirkungen zweier Temperaturprofile auf Pflanzen, Tiere und ganze Miniatur-Ökosysteme miteinander verglichen werde, mit und ohne simulierte Erwärmung.

... mehr zu:
»Temperaturanstieg »Ökosystem

Derzeit untersucht ein Team um Prof. Reusch, Dr. Gidon Winters und Doktorandin Nina Bergmann vom Institut für Evolution und Biodiversität, wie Seegraswiesen auf einen Temperaturanstieg reagieren. Das Projekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms "Aquashift" sowie durch die Minerva-Stiftung der Max-Planck-Gesellschaft mit insgesamt rund 250.000 Euro gefördert.

"Seegraswiesen spielen in Küstennähe weltweit eine Schlüsselrolle. In gemäßigten Zonen würde das Verschwinden des Großen Seegrases ganze Ökosysteme zerstören", erklärt Prof. Reusch. Das Seegras ist nicht nur ein zentraler Bestandteil der Nahrungskette. Seegraswiesen fungieren auch als Nährstofffilter und verhindern Bodenerosion. Für zahllose Organismen sind sie Lebensraum - so dienen sie zum Beispiel für Heringe oder Garnelen als Kinderstube. Dadurch sind sie nicht nur ökologisch von Bedeutung, sondern spielen auch in der Fischereiwirtschaft eine wichtige Rolle.

Was geschieht mit dem Seegras, wenn die Meerestemperatur steigt? Die münsterschen Forscher untersuchen diesen Fall im Aquatron. "Momentan simulieren wir eine Hitzewelle in der Nordsee, wie sie im Jahr 2003 stattgefunden hat", erklärt Prof. Reusch. Die Biologen vergleichen dabei, wie Seegras aus der Adria und aus dänischen Populationen reagiert. Sie untersuchen zum Beispiel die Sterberate, den Befall mit Krankheitserregern oder die Reproduktionsrate, aber auch, wie sich die Aktivität bestimmter Hitzeschockgene unter Temperaturstress verändert.

Die lokalen Seegrasbestände weltweit sind an die jeweiligen Klimabedingungen angepasst. Während südlichere Bestände gegenüber höheren Temperaturen tolerant sind, stirbt das Seegras aus nördlicheren Regionen bei einem Temperaturanstieg ab. Grundlage der Anpassungen sind genetische Besonderheiten. Die Hypothese der münsterschen Wissenschaftler, die diese genetischen Unterschiede untersuchen: Im Falle einer Erwärmung der Meere könnten die südlichen Seegras-Bestände eine "genetische Rettung" für die nördlichen darstellen und somit Ökosysteme bewahren.

"Man darf Seegras aus dem Süden aber nicht einfach in den Norden versetzen, um dort genetische Eigenschaften zu verbreiten, die das Seegras toleranter gegen Wärme machen", warnt Prof. Reusch vor denkbaren menschlichen Eingriffen. Veränderte Umweltbedingungen könnten Krankheitserreger aktivieren, die dann unter Umständen komplette Seegrasbestände vernichten - und damit ganze Lebensgemeinschaften. Ein Fall für das Aquatron: Hier können die Wissenschaftler mögliche schädliche Folgen bereits im Labor erkennen. Manche "Experimente" in der Natur lassen sich dadurch vielleicht vermeiden.

| Universität Münster
Weitere Informationen:
http://www.uni-muenster.de/
http://www.uni-muenster.de/Evolution/

Weitere Berichte zu: Temperaturanstieg Ökosystem

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Fernerkundung für den Naturschutz
17.08.2017 | Hochschule München

nachricht "Brauchen wir das?" Auf dem Weg zu einer umweltgerechten Bedarfsprüfung von Infrastrukturprojekten
09.08.2017 | Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie