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Expeditionen

Norwegen 2018

Im Juni 2018 waren Nora Diehl und Britta Meyer-Schlosser entlang der norwegischen Küste unterwegs und haben an fünf Standorten Saccharina latissima gesammelt. Über die Etablierung eines biochemischen "Status Quo" sollen lokale Akklimatisierungs-/Adaptationsmerkmale identifiziert werden, die auf eine ökotypische Differenzierung hindeuten könnten. Dieser „Status Quo“ wird mit den biochemischen Eigenschaften von S. latissima aus Helgoland, Frankreich, Portugal und Spitzbergen verglichen. Zusätzlich wurden frische Proben von S. latissima für ein Temperaturstressexperiment gesammelt. Ziel der verschiedenen Studien ist es, die interspezifische Akklimatisierung von Kelp-Arten an der europäischen Küste zu untersuchen. Dabei liegt der Schwerpunkt auf ihren physiologischen und biochemischen Eigenschaften und neu entwickelten Zellenergetik-Messungen.

Chile 2017

Im Rahmen unseres DFG-Projektes SINVA (Probability of seaweed invasions into Antarctica) zur Einwanderungswahrscheinlichkeit invasiver Großalgen in die Antarktis führen wir vom 09. Januar – 13. Februar 2017 im Süden Chiles Habitatkartierungen und ökophysiologische Untersuchungen an zwei Arten invasiver Rotalgen durch. Vor Ort werden wir eng mit den Kollegen der Universidad de Magallanes in Punta Arenas zusammenarbeiten. Die gewonnenen Daten zur physiologischen Toleranz der Algen und die meteorologischen sowie geographischen Standortdaten werden in Artverbreitungsmodelle einfließen, welche Vorhersagen erlauben sollen, ob die in Patagonien invasiven Algenarten sich möglicherweise auch auf der antarktischen Halbinsel etablieren könnten.  

Universität Bremen

Spitzbergen 2016/2017

Im Rahmen dieser Spitzbergen-Kampagne konzentrieren wir uns auf die Untersuchungen der physiologischen Anpassungsmechanismen von Brauntangen an die extrem ausgeprägte Saisonalität in der hohen Arktis. Diese mehrjährigen und primär photoautotrophen Organismen müssen auf Spitzbergen auf ca. 80° Nord eine mehrmonatige Dunkelperiode während der Polarnacht überdauern. Für besonders angepasste Arten stellt diese Zeit sogar die Hauptwachstumsperiode dar. In zwei Expeditionen am Ende des Sommers und am Ende des Winters untersuchen wir, wie Photosynthese und Kohlenstoffmetabolismus durch die Saisonalität gesteuert werden und wie diese Einflüsse möglicherweise durch die derzeit beobachtete starke Erwärmung des Arktischen Ozeans moduliert werden. 

Spitzbergen 2015

Im Sommer 2015 werden wir das Unterwasserstrahlungsklima im Kelpwald des Kongsfjords auf Spitzbergen charakterisieren und im Labor simulieren. Wir werden dabei die Frage klären, inwieweit die reproduktiven Stadien des Brauntangs Alaria esculenta durch die adulten Pflanzen vor schädigender ultravioletter Strahlung geschützt sind. Neben der Strahlungsabhängigkeit der Rekrutierung von Algensporen werden wir deren Photosynthese, sowie die physiologischen, wie biochemischen Reaktionen (Pigmentzusammensetzung, Phlorotannine, Antioxidantien) auf das unterschiedliche Strahlungsklima untersuchen.

© Universität Bremen

Sargassosee 2015

Da die Abundanz der treibenden Braunalge Sargassum natans in der Sargassosee abzunehmen scheint, wollen wir die Stresstoleranz dieser Alge während einer 4-wöchigen Expedition mit dem Forschungsschiff Maria S. Merian (MSM 41) erforschen. Mithilfe multifaktorieller Stressanalysen, welche Kombinationen aus unterschiedlichen Temperaturen und Strahlungsintensitäten beinhalten, wollen wir untersuchen, ob es für den scheinbaren Rückgang der Algenabundanz physiologische Ursachen gibt. Hierfür sollen Photosyntheseparameter (Fv/Fm, Photosynthese vs. Licht-Kurven), Sauerstoffradikalbildung, Photosyntheseproteinabbau sowie das Verhältnis von Lichtsammel- vs. Lichtschutzpigmenten bestimmt werden.

 

Neuseeland 2014

Während unseres Forschungsaufenthaltes in Neuseeland von Juli bis Dezember 2014 untersuchten wir unterschiedliche Aspekte des invasiven asiatischen Kelps Undaria pinnatifida. Wir untersuchten den Einfluss von künstlichen Hartsubstraten auf die Ausbreitung der Alge in einem Feld- und Tankexperiment. Zudem wurde ein Laborversuch unternommen, welcher die physiologische Toleranz U. pinnatifidas bezüglich variierender Temperaturen und Salzgehalte mit einheimischen Algen verglich. Derzeit werden die gefrorenen Proben und gesammelte Daten analysiert.

© Universität Bremen

Spitzbergen 2014

Im Sommer 2014 haben wir an den Brauntangen Alaria esculenta und Saccharina latissima vom Spitzbergener Kongsfjord das Phänomen der Kreuz-Anpassung ("cross acclimation") untersucht. Cross-acclimation bedeutet, dass die Anpassung an einen bestimmten Umweltfaktor auch eine erhöhte Toleranz gegenüber einem anderen (Stress-)Faktor zur Folge hat. Dies erlaubt, allgemeine von Reiz-spezifischen Stressreaktionen zu unterscheiden und gibt uns eine Vorstellung, wie Algen ihre Umwelt wahrnehmen. In einem Freiland- und einem Laborexperiment konnten wir eine Vielzahl von Art- und Reiz-spezifischen Reaktionen nachweisen. Bei dem Brauntang Alaria esculenta ließ sich nach Anpassung an eine geringere Meerwassersalinität eine erhöhte Toleranz gegenüber ultravioletter Strahlung nachweisen.

© Universität Bremen

Punta Arenas / Chile 2014

Während eines 3-wöchigen Forschungsaufenthalts in Punta Arenas, Chile haben wir zusammen mit unserer Projektpartnerin Dr. Fadia Tala (Universidad Católica del Norte, Coquimbo, Chile) Freiland-Untersuchungen zu den kurzfristigen (0-14 Tage) ökologischen und physiologischen Veränderungen der Braunalgen Macrocystis pyrifera und Durvillaea antarctica während des Treibens an der Wasseroberfläche durchgeführt. Zusätzlich haben wir die Photoakklimatisation von M. pyrifera Blättern aus unterschiedlichen Wassertiefen untersucht, indem wir u.a. Photosyntheseparameter (Fv/Fm, Photosynthese vs. Licht-Kurven) und die Pigmentzusammensetzung bestimmt haben.

Punta Arenas / Chile 2014

Papua-Neuguinea 2014

Unsere Arbeit in Papua Neuguinea konzentriert sich vorrangig auf die kombinierten Effekte von verstärkter Ozeanversauerung und hohen CO2-Gehalten mit anderen Stressfaktoren (verstärkter Lichteinfall, erhöhte Nährstoffgehalte) auf kalkbildende Makroalgen, die in unmittelbarer Nähe zu natürlichen CO2-Austrittsstellen am Meeresboden leben. Diese natürlichen CO2-Quellen bieten einzigartige Bedingungen, um den Einfluss von hohen CO2-Gehalten auf küstennahe marine Lebensgemeinschaften zu untersuchen. Durch die Kombination mit ergänzenden Laborstudien sind wir folglich in der Lage, die ineinander greifenden Effekte zunehmender Ozeanversauerung mit anderen Stressfaktoren zu quantifizieren, um somit genauere Vorhersagen zu treffen, wie einzelne Organismen aber auch ganze Vergesellschaftungen auf höhere, für das 21. Jahrhundert prognostizierte CO2-Gehalte reagieren werden.

© Universität Bremen
Aktualisiert von: Shuvo Sarkar