Dynamik von Bakterien-Algen Interaktionen: Ein Schlüssel zum Verständnis von Nährstoffkreisläufen in aquatischen Systemen

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Untersuchtes Projekt: Im beantragten Projekt soll die Wechselwirkung zwischen Bakterien und phytoplanktischen Algen anhand ausgewählter Modellsysteme (Klon-Kulturen und Freilandpopulationen) untersucht werden. Hypothesen: 1) Unterschiedliche Bakterienisolate und Bakterienpopulationen können zu Veränderungen in der Physiologie und der Morphologie und damit in der Funktion des Phytoplanktons führen. 2) Sowohl die Struktur als auch die Funktion von Bakteriengemeinschaften verändert sich mit der Zusammensetzung, dem physiologischen Zustand und dem Alter des Phytoplanktons. 3) Diese Dynamiken in Struktur und Funktion der planktischen Lebensgemeinschaften haben weitreichende Konsequenzen für den aquatischen Nährstoffkreislauf. 4) Die Ausprägung von Phaenotypen der Grünalgen in Laborexperimenten und im Freiland (Große Fuchskuhle) wird durch die Interaktion mit heterotrophen Bakterien beeinflusst. Forschungsansätze: Physiologische Methoden sollen mit Techniken zur Identitäts- und Aktivitätsbestimmung von Bakterien und Algen kombiniert werden. Mit diesem Ansatz können spezifische Wechselwirkungen zwischen den beiden wichtigsten planktischen Gruppen (Bakterien und Algen) und deren mögliche Auswirkungen auf den aquatischen Nährstoffkreislauf gezielt untersucht werden. Auf der anderen Seite soll mit der Isolierung der in diesen Experimenten dominierenden Bakterien die Auswirkung spezifischer Bakterien und -populationen auf ausgewählte Vertreter der Grünalgen untersucht werden. Es soll die ökologische Relevanz des bakteriellen Einflusses auf die Ausbildung von unterschiedlichen Phaenotypen der Grünalgen im Experimentalgewässer "Große Fuchskuhle" studiert werden.