Das Projekt ist DFG-gefördert und hat das Ziel, submarine Tangwälder (Laminaria hyperborea) an einer gemäßigten Felsküste (Helgoland) auf ihren Kohlenstoff-Eintrag zu untersuchen. Bisher sind nur punktuelle Daten zu ihrer Biomasse und Verteilung bekannt, auf denen grobe Hochrechnungen der Primärproduktion beruhen. Zudem soll untersucht werden, wie sich die Erderwärmung auf die Primärproduktion auswirkt. Die sich saisonal ändernden Primärproduktion und das Kohlenstoffbudget von L. hyperborea werden durch eine Kombination aus verschiedenen physiologischen und biochemischen Methoden im Projekt untersucht. Die gesammelten Daten werden zusammen mit bereits vorhandenen Daten verwendet, um ein Tang-Primärproduktionsmodell zu erarbeiten.

Projektdetails

Tangwälder gelten als wichtige Primärproduzenten. Durch ihr schnelles Wachstum und die hohe Biomasse haben sie einen starken trophischen Einfluss auf die Küstenökosysteme. Da vor allem punktuelle Daten existieren kann nur eine grobe Aussage zur Primärproduktion von Felsküstenökosystemen getroffen werden. Helgoland ist eine deutsche Insel, die einen Hotspot für Biodiversität und Primärproduktion in der südlichen Nordsee darstellt und ein einzigartiges Habitat für Tangwälder bereitstellt. Der Tang, Laminaria hyperborea, dominiert die Biomasse vor Helgoland und wird im Projekt untersucht.

Durch die Kombination von physiologischen und biochemischen Methoden sollen Daten zur Primärproduktion im saisonalen Verlauf gesammelt werden. Diese werden mit bereits vorhandenen Daten zusammen verwendet um ein regionales physiologisches Tang-Primärproduktionsmodel zu entwickeln. Dieses soll so entwickelt werden, dass es sich auf andere Felsküstenökosysteme auf der ganzen Welt übertragen lässt, um auch dort die Primärproduktion besser einschätzen zu können.

Zusätzlich zu dem saisonalen Aspekt, wird auch ein Fokus auf die Erwärmung der Meere gelegt. Durch die Ozeanerwärmung sind Tangwälder massiv bedroht, da diese niedrige Temperaturen benötigen. Durch das gezielte Erhöhen der Temperatur während der experimentellen Phase, sollen Zukunftsszenarien für die Primärproduktion simuliert werden, welche in das Modell mit eingearbeitet werden.

Das Projekt wird in Kooperation mit dem Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung Bremerhaven und der Universität Málaga (Spanien) durchgeführt.

Zentrale Aufgaben sind:

• Durch die Kombination parallel durchgeführter Messungen der Sauerstoffproduktion und Kohlenstofffixierungsraten von L. hyperborea den Photosynthetischen Quotienten zu berechnen.
• Die Primärproduktion, das Kohlenstoffbudget und die Speicherstoffe in Abhängigkeit von saisonal variierenden Faktoren zu bestimmen.
• Produktionsraten zu vergleichen, welche von Photosyntheseraten und Veränderung in der in situ Biomasse gewonnen wurden.

Verantwortlich
M.Sc. Kiara Franke (Angewandte Ökologie und Phykologie, Universität Rostock)

Dr. Angelika Graiff (Angewandte Ökologie und Phykologie, Universität Rostock)

Dr. Inka Bartsch (Alfred-Wegener-Institut, Bremerhaven)

Prof. Dr. Ulf Karsten (Angewandte Ökologie und Phykologie, Universität Rostock)

Antragsteller
Dr. Angelika Graiff

Förderung
Deutsche Forschungsgemeinschaft

Fördernummer
GR 5088/2-1

Laufzeit
2020 – 2024

Kooperationspartner
Prof. Dr. Francisco Gordillo, Dr. Concepción Iñíguez Moreno, Dr. Anja Eggert