Transfereffizienz von gelöstem organischem Kohlenstoff im mikrobiellen Nahrungsnetz

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Mixotrophe Algen kombinieren Photosynthese mit der Aufnahme von partikulärem oder gelöstem organischem Kohlenstoff (DOC). Ziel des beantragten Projektes ist es, die Mechanismen der Konkurrenz von heterotrophen Bakterien und osmotrophen mixotrophen Algen um DOC anhand von drei Hypothesen zu untersuchen: 1. Wird DOC kontinuierlich nachgeliefert, werden mixotrophe Algen in der Dunkelheit von den spezialisierten und überlegenen Bakterien durch Konkurrenz ausgeschlossen. Bei diskontinuierlicher Nachlieferung von DOC können Mixotrophe von kurzfristig erhöhten Substrat-Konzentrationen profitieren und mit Bakterien koexistieren. 2. Mixotrophe Algen können Phototrophie und Osmotrophie als substituierbare Quellen für Kohlenstoff/Energie nutzen. Im Licht senken Mixotrophe die Konzentration des verfügbaren DOC so tief, daß die Abundanz der Bakterien abgesenkt wird. In Dunkelheit sind Bakterien die überlegenen Konkurrenten für DOC. 3. DOC wird nicht in erster Linie als Quelle für Kohlenstoff und Energie sondern zur Deckung des mineralischen Nährstoff-Bedarfs (Phophor) verwertet. Die Verifizierung der Hypothesen erfolgt mit Hilfe von Labor- (Aufnahmekinetiken, Verwertung organischer Substrate, Chemostate) und Freiland-Experimenten mit kultivierten Organismen und natürlichen Gemeinschaften.