(Abt. 3) Plankton- und Mikrobielle Ökologie

Schwerpunkt der Untersuchungen der Abteilung Plankton- und Mikrobielle Ökologie am Ufer des Stechlinsees sind die Folgen des globalen Umweltwandels auf Gewässer. Im Zentrum stehen dabei Auswirkungen auf die Biodiversität und Stoffumsätze von Planktongemeinschaften in Seen. Das schließt Untersuchungen über die Dynamik, die Aktivität und die vielfältigen Wechselwirkungen von Bakterien, Phytoplankton, Zooplankton und Pilzen ein. Ein besonderes Merkmal der Forschung in der Abteilung sind Freilandexperimente im Seelabor des IGB, einer einzigartigen, im Stechlinsee schwimmenden Forschungsplattform. Diese Großexperimente werden durch Analysen von Langzeitdaten aus Freilandbeobachtungen, Laborversuche und die Entwicklung von Modelle und neuen Methoden der Plantonanalyse ergänzt. Aufbauend auf den gewonnenen Erkenntnissen entwickeln wir Konzepte und Methoden für den Schutz und eine nachhaltige Bewirtschaftung von Gewässerökosystemen angesichts des fortschreitenden Umweltwandels.

Ansprechpersonen

Mark Gessner

Abteilungsleiter*in
Forschungsgruppe
Ökosystemprozesse

Forschungsgruppen

Stella A. Berger
Mark Gessner
Jens Christian Nejstgaard
Sabine Wollrab

Abteilungsmitglieder

Ausgewählte Publikationen

November 2023
Global Change Biology. - XX(2023)XX, e17013

Lake browning counteracts cyanobacteria responses to nutrients: Evidence from phytoplankton dynamics in large enclosure experiments and comprehensive observational data

Anne Lyche Solheim; Hege Gundersen; Ute Mischke; Birger Skjelbred; Jens C. Nejstgaard; Alexis L. N. Guislain; Erik Sperfeld; Darren P. Giling; Sigrid Haande; Andreas Ballot; S. Jannicke Moe; Susanne Stephan; Tim J. W. Walles; Andreas Jechow; Laetitia Minguez; Lars Ganzert; Thomas Hornick; Truls Hveem Hansson; Cleo N. Stratmann; Marko Järvinen; Stina Drakare; Laurence Carvalho; Hans-Peter Grossart; Mark O. Gessner; Stella A. Berger

Die Studie kombiniert ein Großenclosureexperiment mit einer umfassenden Zeitreihe u. einer Feldstudie, um die Auswirkungen sturmbedingter Verbraunung, Nährstoffanreicherung u. tiefer Durchmischung von Seen auf die Phytoplanktongemeinschaft zu bestimmen. Verbraunung verringert die Auswirkungen von Nährstoffen u. verschiebt die Artenzusammensetzung von Cyanobakterien zu mixotrophen Cryptophyten.

Nature_Protocols
Oktober 2023
Nature Protocols. - 18(2023) 3534–3564

Exposure protocol for ecotoxicity testing of microplastics and nanoplastics

Fazel Abdolahpur Monikh; Anders Baun; Nanna B. Hartmann; Raine Kortet; Jarkko Akkanen; Jae-Seong Lee; Huahong Shi; Elma Lahive; Emilia Uurasjärvi; Nathalie Tufenkji; Korinna Altmann; Yosri Wiesner; Hans-Peter Grossart; Willie Peijnenburg; Jussi V. K. Kukkonen

Von Mikro- und Nanoplastik (MNP) gehen Gefahren aus. Allerdings gibt es für diese Stoffe noch keine harmonisierten Richtlinien für die zuverlässige Prüfung ihrer Ökotoxizität. Forschende mit Beteiligung des IGB haben neue Protokolle entwickelt, mit denen sich die Giftigkeit dieser Substanzen auf Boden- und Gewässerökosysteme standardisiert bewerten lässt.

Biological_Reviews
September 2023
Biological Reviews. - 98(2023)5, 1530-1547

Hypotheses in urban ecology: building acommon knowledge base

Sophie Lokatis; Jonathan M. Jeschke; Maud Bernard-Verdier; Sascha Buchholz; Hans-Peter Grossart; Frank Havemann; Franz Hölker; Yuval Itescu; Ingo Kowarik; Stephanie Kramer-Schadt; Daniel Mietchen; Camille L. Musseau; Aimara Planillo; Conrad Schittko; Tanja M. Straka; Tina Heger

Diese Studie identifizierte 62 Hypothesen der Stadtökologie und erstellte ein Netzwerk dieser Hypothesen, das als konzeptionelle Karte der Stadtökologie dienen kann. Es ist die erste Karte dieser Art, in der die Hypothesen zudem in vier Cluster gruppiert sind: (i) Eigenschaften und Evolution städtischer Arten, (ii) urbane Lebensgemeinschaften, (iii) urbane Lebensräume und (iv) urbane Ökosysteme.

September 2023
Nature. - 619(2023), S. 317–322

Plastic debris in lakes and reservoirs

Veronica Nava; Sudeep Chandra; Julian Aherne; María B. Alfonso; Ana M. Antão-Geraldes; Katrin Attermeyer; Roberto Bao; Mireia Bartrons; Stella A. Berger; Marcin Biernaczyk; Raphael Bissen; Justin D. Brookes; David Brown; Miguel Cañedo-Argüelles; Moisés Canle; Camilla Capelli; Rafael Carballeira; José Luis Cereijo; Sakonvan Chawchai; Søren T. Christensen; Kirsten S. Christoffersen; Elvira de Eyto; Jorge Delgado; Tyler N. Dornan; Jonathan P. Doubek; Julia Dusaucy; Oxana Erina; Zeynep Ersoy; Heidrun Feuchtmayr; Maria Luce Frezzotti; Silvia Galafassi; David Gateuille; Vitor Gonçalves; Hans-Peter Grossart; David P. Hamilton; Ted D. Harris; Külli Kangur; Gökben Başaran Kankılıç; Rebecca Kessler; Christine Kiel; Edward M. Krynak; Àngels Leiva-Presa; Fabio Lepori; Miguel G. Matias; Shin-ichiro S. Matsuzaki; Yvonne McElarney; Beata Messyasz; Mark Mitchell; Musa C. Mlambo; Samuel N. Motitsoe; Sarma Nandini; Valentina Orlandi; Caroline Owens; Deniz Özkundakci; Solvig Pinnow; Agnieszka Pociecha; Pedro Miguel Raposeiro; Eva-Ingrid Rõõm; Federica Rotta; Nico Salmaso; S. S. S. Sarma; Davide Sartirana; Facundo Scordo; Claver Sibomana; Daniel Siewert; Katarzyna Stepanowska; Ülkü Nihan Tavşanoğlu; Maria Tereshina; James Thompson; Monica Tolotti; Amanda Valois; Piet Verburg; Brittany Welsh; Brian Wesolek; Gesa A. Weyhenmeyer; Naicheng Wu; Edyta Zawisza; Lauren Zink; Barbara Leoni

Kunststoffe und Mikroplastik finden sich weltweit in Seen und Stauseen. Die Verschmutzung betrifft selbst die entlegensten Orte, an denen der Einfluss des Menschen minimal ist. Zudem sind die Mikroplastikkonzentrationen im Süßwasser teilweise höher als in den subtropischen Ozeanwirbeln, also den Meeresgebieten, in denen sich große Mengen an Plastikmüll ansammeln. 

August 2023
Applied and Environmental Microbiology. - 89(2023)7, e00539-23

Phytoplankton Producer Species and Transformation of Released Compounds over Time Define Bacterial Communities following Phytoplankton Dissolved Organic Matter Pulses

Falk Eigemann; Eyal Rahav; Hans-Peter Grossart; Dikla Aharonovich; Maren Voss; Daniel Sher

Bakterielle Reaktionen auf Phytoplanktonexsudate (DOMp) können auf unterschiedliche DOMp zurückzuführen sein. Dabei führt die Bakteriengemeinschaft zu einer Sukzession der DOMp von hoch bis weniger bioverfügbar, was sich in der zeitlichen Präsenz spezifischer bakterieller Phylotypen widerspiegelt. Die Nutzung artspezifischer, hoch bioverfügbarer Verbindungen führt zu  ähnlichen verbleibenden DOMp.

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