(Abt. 2) Ökologie der Lebensgemeinschaften und Ökosysteme
Binnengewässer beherbergen eine außergewöhnliche biologische Vielfalt, sind Orte intensiven Stoffumsatzes und erbringen wichtige Ökosystemleistungen für die Menschheit. Süßwasserökosysteme sind jedoch vielfältigen Veränderungen und oft gleichzeitig wirkenden Stressfaktoren ausgesetzt. Die Abteilung Ökologie der Lebensgemeinschaften und Ökosysteme konzentriert sich auf die Erforschung der Ökologie von aquatischen Lebensgemeinschaften und Ökosystemen und deren Reaktion auf den globalen Wandel. Dazu werden die Prozesse und Wechselwirkungen sowie die Auswirkungen des Menschen auf Süßwasserökosysteme einschließlich deren Treiber untersucht. Ziel ist es, das Verständnis für die Struktur und Funktionsweise von Binnengewässern als Grundlage für eine nachhaltige Bewirtschaftung von Süßwasserökosystemen zu verbessern. Unsere Forschung konzentriert sich auf vier Themen:
- Reaktion von Lebensgemeinschaften und biologischer Vielfalt auf sich verändernde Umweltbedingungen
- Wechselwirkungen zwischen Lebensgemeinschaften, ihrer Umwelt und der Funktionsweise von Ökosystemen
- Räumlich-zeitlich explizite Muster von Biodiversität auf verschiedenen Ebenen
- Forschung für nachhaltiges Gewässermanagement
Wir entwickeln und nutzen dafür die Daten des Langzeitmonitorings von Müggelsee und Spree sowie andere Langzeitdatenbanken, verwenden räumlich explizite statistische und deterministische Modellierungsansätze und führen Labor- und Feldexperimente durch. Unsere Abteilung ist eingebunden in die Forschung zum besseren Verständnis der in der Biosphäre ablaufenden Prozesse sowie zu den vielfältigen Auswirkungen des globalen Wandels auf die Biodiversität und in die Entwicklung theoretischer Konzepte in der Ökologie.
Forschungsgruppen
Abteilungsmitglieder
Ausgewählte Publikationen
Large-scale sampling of the freshwater microbiome suggests pollution-driven ecosystem changes
Bürgerwissenschaftler*innen beprobten mehr als 600 Gewässer in ganz Deutschland. Dieser Datenschatz zeigt 3 deutschlandweite Trends: 1. Die Mikroorganismen im Sediment zeigen in ihrem Erbgut Zeichen von chemischem Stress und Antibiotikaresistenzen. 2. Viel künstliche Beleuchtung bei Nacht verändert die Artzusammensetzung der Mikroorganismen. 3. Alle untersuchten Gewässer stoßen Treibhausgase aus.
Hydrography90m : a new high-resolution global hydrographic dataset
Die Autor*innen nutzten ein Höhenmodell mit einer Auflösung von 90 m u. berechneten das Flussnetz, die Teileinzugsgebiete, die Einzugsgebiete sowie topografische u. topologische Attribute. "Hydrography90m" stellt einen globalen, hochauflösenden u. standardisierten Datensatz dar, der v.a. kleine Flussläufe herausstellt, u. für räumliche Analysen der Süßwasserbiodiversität genutzt werden kann.
Invasion impacts and dynamics of a European-wide introduced species
Die Autor*innen untersuchten die Invasionsdynamik der neuseeländischen Schlammschnecke Potamopyrgus antipodarum, eine der schädlichsten invasiven Süßwasserarten. Die Schneckenhäufigkeit nahm im Laufe der Zeit zu, wobei 59 % der Populationen dem vorgeschlagenen Muster folgten. Dies ermöglicht Einblicke in die großräumige Invasionsdynamik und gibt Aufschluss über mögliche Managementmaßnahmen.
From minute to day: ecophysiological response of phytoplankton to fluctuating light exposure during vertical mixing
Die Autor*innen untersuchten die Prozesse, die das Phytoplankton-Wachstum bei vertikaler Durchmischung u. fluktuierendem Licht bestimmen. Bei vertikaler Durchmischung stieg die Respiration in den kurzen Phasen von Schwachlicht, die auf intensive Photosynthese nahe der Wasseroberfläche folgen, was eine enge Kopplung von Photosynthese, Respiration u. Biosynthese bei fluktuierendem Licht zeigt.
Heat waves rather than continuous warming exacerbate impacts of nutrient loading and herbicides on aquatic ecosystems
Hitzewellen förderten das Phytoplanktonwachstum bei kombinierter Nährstoffbelastung und Glyphosatbehandlung stärker als eine kontinuierliche Erwärmung. Infolgedessen war die Biomasse der Makrophyten unter diesen Bedingungen am geringsten, was auf das Potenzial mehrerer Stressfaktoren für den Rückgang der Makrophyten hinweist.