Mitarbeiter*innenverzeichnis

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Maria del Mar Fernandez Mendez

Fachbereich 02: Biologie/Chemie (FB 02)Faculty 02: Biology/Chemistry (FB 02)
Hochschullehrer*in

Veröffentlichungen: Publications: ORCID

Als W2-Kooperationsprofessorin bilde ich die Schnittstelle zwischen dem Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) und der Universität Bremen. In meiner Funktion leite ich die Arbeitsgruppe „Marine Algae Ecology and Applications“ im Fachbereich 2. Mein Fokus liegt auf der entscheidenden Rolle von Mikro- und Makroalgen in globalen biogeochemischen Kreisläufen sowie ihrem Potenzial als naturbasierte Lösungen für eine nachhaltige Zukunft.

Unsere Forschung verfolgt eine Doppelstrategie: Wir entschlüsseln die grundlegenden ökologischen Prozesse mariner Primärproduzenten – vom mikroskopischen Phytoplankton bis hin zu großwüchsigen Algenwäldern – und überführen dieses Wissen in praktische Anwendungen für den Klimaschutz und die zirkuläre Bioökonomie. Die Kooperation ermöglicht es, die erstklassige Infrastruktur des AWI mit der akademischen Breite der Universität Bremen zu verbinden, um innovative Forschung und interdisziplinäre Lehre auf internationalem Niveau zu betreiben.

Zentrale Forschungssäulen

Makroalgen: Lösungen für Klima und Bioökonomie Wir untersuchen das Potenzial von Makroalgen, insbesondere treibenden Arten wie Sargassum, als hocheffiziente Kohlenstoffspeicher. Schwerpunkte sind:

CO2-Entnahme (Carbon Dioxide Removal): Quantifizierung der CO2-Aufnahme schnellwachsender Algen und Bewertung von Pfaden zur dauerhaften Sequestrierung.
Nachhaltige Bioressourcen: Untersuchung von algenassoziierten Mikroben, um die Fermentierung von Biomasse zu Bioethanol zu optimieren und so Alternativen zu fossilen Brennstoffen zu schaffen.
Offshore-Aquakultur: Entwicklung von Kultivierungstechniken für den offenen Ozean sowie von Monitoring-, Berichts- und Verifizierungstools (MRV), um eine glaubwürdige Ökobilanzierung von Algenfarmen zu ermöglichen.

Mikroalgen: Der unsichtbare Motor der Ozeane Phytoplankton bildet die Basis der marinen Nahrungskette und treibt die biologische Kohlenstoffpumpe an. Unsere Gruppe analysiert:

Klimafolgen in Polarregionen: Im Rahmen von Expeditionen in die Arktis und den Atlantik untersuchen wir, wie Erwärmung und veränderte Nährstoffkreisläufe die Artenzusammensetzung und Produktivität beeinflussen.
Innovative Monitoring-Methoden: Wir entwickeln moderne In-situ-Sensoren und bildgebende Verfahren (Imaging Flow Cytometry), um Phytoplankton-Dynamiken in Echtzeit und mit hoher Präzision zu erfassen.

Lehre und Transfer An der Universität Bremen ist es mein Ziel, die nächste Generation von Meeresbiologen und Bioökonominnen auszubilden. Meine Lehre ("Concepts of Biological Oceanography" und "Marine Ecology from problems to solutions" in den Master Program) verbindet biologische Ozeanographie mit angewandter Biotechnologie. Ich vermittle den Studierenden eine „Discovery to Impact“-Philosophie: Wissenschaftliche Entdeckungen sollen direkt dazu beitragen, gesellschaftliche Herausforderungen wie Ressourcenknappheit und den Klimawandel zu bewältigen.

Vision Meine Arbeit strebt eine „Blaue Transformation“ an. Indem wir die Widerstandsfähigkeit und Anpassungsfähigkeit von Algen verstehen, können wir die marine Biodiversität schützen und gleichzeitig die natürliche Kapazität des Ozeans zur Klimaregulierung nutzen. Die Synergie zwischen dem AWI und der Universität Bremen ist hierbei der Schlüssel, um wissenschaftliche Exzellenz mit gesellschaftlicher Relevanz zu vereinen.

Research Focus and Institutional Cooperation As a W2 Cooperation Professor, my work serves as a vital link between the Alfred Wegener Institute, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research (AWI) and the University of Bremen. Leading the "Marine Algae Ecology and Applications" research group within the Sustainable Marine Bioeconomy section, I focus on the pivotal role of micro- and macroalgae in global biogeochemical cycles and their potential as nature-based solutions for a sustainable future.

Our research is driven by a dual mission: to decode the fundamental ecological processes of marine primary producers—from microscopic phytoplankton to giant seaweeds—and to translate this knowledge into scalable applications for climate mitigation and the circular blue economy. By integrating AWI’s world-class polar and marine infrastructure with the University of Bremen’s academic excellence, we create a unique environment for innovative research and interdisciplinary education.

Key Research Pillars

Macroalgae: Seaweed for Climate and Blue-Economy Solutions We investigate the potential of macroalgae, particularly floating species like Sargassum, to act as massive carbon sinks. Our work focuses on:

Carbon Dioxide Removal (CDR): Quantifying the CO2 uptake of fast-growing seaweeds and evaluating pathways for long-term sequestration, such as deep-sea export or conversion into durable products.
Sustainable Bioresources: Exploring the microbial communities associated with seaweeds to optimize biomass fermentation into bioethanol, providing fossil-free energy alternatives.
Open-Ocean Aquaculture: Developing offshore cultivation techniques and robust Monitoring, Reporting, and Verification (MRV) tools to ensure the ecological integrity and carbon-accounting credibility of seaweed farming.

Microalgae: The Ocean’s Microscopic Engine Phytoplankton form the base of the marine food web and are the primary drivers of the biological carbon pump. Our group tracks:

Climate Impacts in Polar Regions: Using expeditions to the Arctic and Atlantic, we assess how warming waters and shifting nutrient cycles (e.g., silica) affect community composition and productivity.
Novel Monitoring Technology: We develop and deploy advanced in-situ sensors and imaging flow cytometry to capture high-resolution data on phytoplankton dynamics in real-time.

Teaching and Mentorship At the University of Bremen, I am committed to training the next generation of marine scientists. I teach the Concepts of Biological Oceanography course in the WS and offer a field excursion "Marine ecology: from problems to solutions" in the SS in the MSc program. My teaching bridges the gap between biological oceanography and applied biotechnology. I emphasize a "Discovery to Impact" philosophy, encouraging students to consider how ecological findings can address societal challenges like resource scarcity and global warming. Through the cooperation, students have the unique opportunity to engage in hands-on research using AWI’s research vessels (such as Polarstern) and state-of-the-art laboratory facilities.

Vision for the Future My work aims to foster a "Blue Transformation." By understanding the resilience and adaptability of algae in a changing climate, we can better protect marine biodiversity while simultaneously utilizing the ocean’s natural capacity to heal the planet. The synergy between AWI and the University of Bremen is essential to this goal, providing the scientific rigor and the academic platform necessary to lead international efforts in marine biotechnology and climate science.

1. Persönliche Daten

Name: Prof. Dr. Mar Fernandez Mendez
Position: Professorin für Marine Algenökologie und Anwendungen
Institutionen: Universität Bremen & Alfred-Wegener-Institut (AWI)
ORCID: 0000-0002-4968-1156

2. Qualifikationen und Werdegang

Seit 06/2025: Universitätsprofessorin (W2), Universität Bremen.
Seit 03/2023: Mitgründerin, Macrocarbon SL (Start-up).
2021–2026: Helmholtz-Nachwuchsgruppenleiterin (SiDE EFFECT), AWI.
2018–2021: Postdoktorandin, GEOMAR Kiel.
2015–2017: Postdoktorandin, Norwegisches Polarinstitut (NPI).
10/2014: Promotion (Dr. rer. nat.), Uni Bremen (Prof. A. Boetius).
2011: M.Sc. Marine Mikrobiologie, MPI & Uni Bremen.

3. Eingeworbene Drittmittel

2023: Google mCDR Awards (100k €), PI.
2022–2024: SPRIND Carbon to Value Challenge, Phase I (600k €) & II (2 Mio. €), Projektleitung.
2021–2026: Helmholtz-Nachwuchsgruppe SiDE-EFFECT, AWI/Uni Oldenburg (1,5 Mio. €), PI.
2021–2024: sea4soCiety-Sargassum (300k €), Co-PI; PI des Konsortiums TestArtUp Phase II (1,8 Mio. €).
2018–2021: CUSCO (BMBF), Co-PI von WP2.

4. Expeditionen & Feldkampagnen

2024: Ny Ålesund Mesokosmos-Kampagne (SiDE-EFFECT), AWI.
2023: St. Vincent & Grenadinen, Seafields Sargassum-Aquakultur.
2022: Mexiko (UNAM), Sargassum-Nährstoffexperimente; St. Vincent, Barriere-Tests.
2020: Callao, Peru, Kosmos Perú 2020 (GEOMAR/IMARPE).
2018/19: Peru-Auftriebssystem, MSM80 CUSCO, FS Maria S. Merian.
2016: Svalbard-Island (MSM56) & Barentssee (ArcEx).
2015: N-ICE 2015 Driftexpedition, FS Lance (NPI).
2011/12: Zentralarktis IceArc & TransArc, FS Polarstern (AWI).

5. Auszeichnungen & Transfer

Preise: Siegerin SPRIN-D Carbon to Value (2023); Transferpreis BioBlaueökonomie (2023); Canary Islands Sustainable Economy Award (2026).
Rollen: Leitautorin IPCC AR7 (WGIII, 2026); Patent angemeldet für Offshore-Sargassum-Farmen.
Engagement: TEDx Sprecherin (2026); Mitglied der EABA; Unterstützerin von Scientists for Future.

1. Personal Data

Title/Name: Prof. Dr. Mar Fernandez Mendez
Position: Professor for Marine Algal Ecology and Applications
Institutions: University of Bremen & Alfred Wegener Institute (AWI), Germany
ORCID: 0000-0002-4968-1156

2. Qualifications and Career

Since 06/2025: Professor (W2), University of Bremen.
Since 03/2023: Co-founder, Macrocarbon SL (Start-up).
2021–2026: Helmholtz Young Investigator Group Leader (SiDE EFFECT), AWI.
2018–2021: Postdoc, GEOMAR Kiel (Upwelling systems).
2015–2017: Postdoc, Norwegian Polar Institute (NPI) (Arctic ecology).
10/2014: Ph.D. in Polar Biological Oceanography, Uni Bremen (Prof. A. Boetius).
2011: M.Sc. Marine Microbiology, MPI & Uni Bremen.

3. Acquired Third-Party Funding

2023: Google mCDR Awards (100k €), PI.
2022–2024: SPRIND Carbon to Value Challenge, Phase I (600k €) & Phase II (2M €), Project Lead.
2021–2026: Helmholtz Young Investigator Group SiDE-EFFECT, AWI/Uni Oldenburg (1.5M €), PI.
2021–2024: sea4soCiety-Sargassum (CDRmare), Co-PI (300k €); PI of TestArtUp Phase II (1.8M €).
2018–2021: Coastal Upwelling Systems (CUSCO), BMBF, Co-PI of WP2.

4. Expeditions & Field Campaigns

2024: Ny Ålesund Mesocosm campaign (SiDE-EFFECT), AWI.
2023: St. Vincent & Grenadines, Seafields Sargassum aquafarm.
2022: Mexico (UNAM), Sargassum nutrient experiments; St. Vincent, Barrier tests.
2020: Callao, Peru, Kosmos Perú 2020 (GEOMAR/IMARPE).
2018/19: Peru Upwelling, MSM80 CUSCO, RV Maria S. Merian.
2016: Svalbard-Iceland (MSM56) & Barents Sea (ArcEx).
2015: N-ICE 2015 Drift Expedition, RV Lance (NPI).
2011/12: Central Arctic IceArc & TransArc, RV Polarstern (AWI).

6. Distinctions & Engagement

Awards: SPRIN-D Carbon to Value Winner (2023); Transferpreis BioBlaueökonomie (2023); Canary Islands Sustainable Economy Award (2026).
Roles: Lead Author IPCC AR7 (WGIII, 2026); Patent-pending for offshore Sargassum aquafarms.
Advocacy: TEDx Speaker (2026); EABA member; Scientists for Future supporter.

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