Allokation von Lipiden in Wachstum und Reproduktion in pelagischen Nahrungsnetzen am Beispiel Daphnia

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Das vorgeschlagene Forschungsprojekt soll zu einem besseren Verständnis der Anpassungen von Konsumenten in aquatischen Ökosystemen beitragen, die eine Schlüsselposition zwischen Primärproduktion und Konsumption einnehmen und dadurch den Fluss von Energie im Nahrungsnetz wesentlich beeinflussen können. In aquatischen Systemen verändern sich ständig die Verfügbarkeit und die Qualität von Ressourcen, was die Fitness von Organismen erheblich beeinflusst. Daher stellt sich die Frage, ob die Konsumenten (z.B. der Gattung Daphnia) ihre Lebenszyklusstrategien abhängig von der chemischen/biochemischen Qualität der verfügbaren Ressourcen verändern, um sich an die aktuelle Umweltsituation anzupassen. Die Arbeit soll Aufschluss darüber geben, welche Substanzen für die Synthese von strukturellen Komponenten des Körpers und welche Substanzen für die Synthese der Eier benötigt werden und wie die relative Allokation dieser Substanzen davon bestimmt wird, in welche Lebensstrategie (Wachstum oder Fortpflanzung) die Organismen jeweils in Abhängigkeit von den aktuellen Umweltbedingungen, ihrem eigenen Ernährungsstatus und ihrem Alter investieren. Die erstellte Datenbasis soll in mathematischen Modellen zusammengefasst werden, welche die Allokation der chemischen Substanzen beschreiben und dazu beitragen sollen, flexible Allokationsstrategien von Daphnia zu verstehen. Mit den Modellen lassen sich Voraussagen treffen, wie im Freiland Allokationsstrategien von Organismen durch Futterbedingungen beeinflusst werden. Dadurch können wir in einer sich ständig ändernden Umwelt Strategien erkennen und Konsequenzen von Umweltveränderungen abschätzen. Im Projekt wird ein fruchtbares Wechselspiel zwischen Freiland-Beobachtungen, Experimenten und Modellbildung angestrebt, mit dem Ziel, zur allgemeinen ökologischen Theoriebildung beizutragen.