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Universität Potsdam

Institut Biochemie und Biologie, Ökosystemmodellierung

Die Arbeitsgruppe Ökologie/Ökosystemmodellierung befasst sich mit der Erkennung von grundlegenden Regelmäßigkeiten in der Struktur, Funktion und Regulation von Nahrungsnetzen. Wir streben ein fruchtbares Wechselspiel zwischen Freilandbeobachtungen, Experimenten und Modellbildung an, mit dem Ziel, zur allgemeinen ökologischen Theoriebildung beizutragen. Plankton-Nahrungsnetze sind dafür besonders geeignete Untersuchungsobjekte, weil die relevanten Prozesse schnell und in einem räumlich begrenzten System ablaufen. Die Funktionsweise von Ökosystemen kann nur durch sich ergänzende Studien auf Populations- und Ökosystemebene verstanden werden, da nur letztere das komplizierte Zusammenspiel der Einzelkomponenten erfassen können. Praktischen Forschungsarbeiten auf Systemebene steht jedoch im Wege, dass wir uns aufgrund der hohen Komplexität natürlicher Ökosysteme ihren Eigenschaften unter verschiedenen Blickwinkeln nähern müssen. Trotz erheblicher Fortschritte in der Messtechnik und Theoriebildung ist es uns nicht möglich, die Vielschichtigkeit eines Ökosystems, zum Beispiel in einem verbalen oder mathematischen Modell, auf allen relevanten räumlichen und zeitlichen Skalen gleichzeitig auch nur annähernd zu erfassen. Um die Funktionsweise von Nahrungsnetzen dennoch verstehen zu können, setzen wir verschiedene Forschungsansätze ein und versuchen sie auf die System-Ebene zu übertragen: z. B. Biomassegrößenspektren, binäre und trophische Nahrungsnetze, experimentelle Mikrokosmen, dynamische Simulationsmodelle. Diese Ansätze betonen jeweils unterschiedliche Aspekte des Nahrungsnetzes und bauen teilweise aufeinander auf. Die empirischen Untersuchungen konzentrieren sich auf Nahrungsnetze in extrem versauerten Bergbau-Restseen. Über die Organismen, die solche Bergbau-Restseen besiedeln, und ihre Anpassungsmechanismen an die extremen Umweltbedingungen ist bisher wenig bekannt.Wir haben die wichtigsten Planktonorganismen aus den extrem sauren Tagebauseen (pH < 3) isoliert und können sie annähernd bei in-situ Bedingungen kultivieren. Dies ermöglicht es uns, gezielt Laborversuche zu ihren Wachstumsraten bei unterschiedlichem Ressourcenangebot, ihrer Nahrungswahl, ihren Ingestionsraten und Wachstums-Effizienzen durchzuführen. Unser Ziel ist ein umfassendes, mechanistisches Verständnis des Ökosystems. Wegen der Artenarmut ihrer Nahrungsnetze halten wir die Bergbau-Restseen für besonders geeignete Untersuchungsobjekte. Diese Arbeiten erfolgen in Kooperation mit dem Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle GmbH, Sektion Gewässerforschung Magdeburg und der AG von Frau Professor B. Nixdorf (Bad Saarow, BTU Cottbus).

Details


Adresse:
Universität Potsdam
Institut Biochemie und Biologie, Ökosystemmodellierung
Maulbeerallee 2
14469 Potsdam
Deutschland
Arbeitsgebiet:
Forschung & Entwicklung
Forschung & Lehre
Expansion:
international
Mitarbeiteranzahl:
11-50
Gründungsjahr:
1990