Modifizierung, Optimierung und Validierung eines TGA100A-Spurengas-Analysators als nicht-invasive Methode der Isotopenanalyse für tierphysiologische und ökologische Fragestellungen

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Stabile Isotope als biologische Marker haben in den letzten Jahren für zoologische Studien enorm an Bedeutung gewonnen. Das Verhältnis der Kohlenstoffisotope 13C/12C in der Atemluft erlaubt Aussagen über die Nahrung eines Tieres, sowie über die Verwendung einzelner Nährstoffe für verschiedene physiologische Vorgänge. Wegen technischer Schwierigkeiten wurden derartige Studien aber bisher nur selten durchgeführt. Ziel dieser Studie ist die Modifizierung und Konfiguration eines Campbell Scientific TGA100A Spurengas-Analysators für zoologische Fragestellungen. Das Gerät erlaubt die nichtinvasive, direkte und gleichzeitige Messung von 13C/12C, z.B. in der Atemluft, und hat somit ein breites Einsatzspektrum für tierphysiologische und ökologische Fragestellungen. Mit zwei Beispielstudien an Vögeln werde ich die Leistung und Messgenauigkeit des Gerätes testen. 1) Ich werde untersuchen, zu welchem Anteil der Metabolismus von Kolibris durch frisch aufgenommene Nährstoffe gedeckt werden kann, und wie lange es dauert, bis die Isotopenzusammensetzung der Atemluft in einem stabilen Gleichgewicht mit der Nahrungszusammensetzung steht. 2) Anhand von Isotopenanalysen von Blut- und Atemproben werde ich die Rolle von Kaktusnektar als Nahrungsressource für Zugvögel in einem ariden Rasthabitat untersuchen. Beide Studien können leicht an ähnliche Fragestellungen angepasst werden und sollen die potenziellen Einsatzbereiche des Gerätes demonstrieren.