Küstennahe Auftriebsgebiete: Verbundprojekt REEBUS - Rolle von Wirbeln für die Kohlenstoffpumpe in Küstenauftriebsgebieten; Vorhaben: Einfluss von Wirbeln auf die Zusammensetzung von Protisten Planktongemeinschaften und deren Rolle im Kohlenstoffkreislauf (WP5)

Protisten sind einzellige Eukaryoten, welche in ozeanischen Ökosystemen fundamentale Funktionen im mikrobiellen Netz erfüllen. Sie gehören zu den Organismen, die hauptverantwortlich für die Kohlenstofffixierung und den Kohlenstofftransfer in höhere trophische Ebenen sind. Deshalb sind Protisten im Plankton der Weltmeere eine zentrale Komponente für das ozeanische Kohlenstoffbudget und essentiell für die Erhaltung höherer Organismen in den Ozeanen. Die Entwicklung und Dynamik des Protistenplanktons hängt stark von der Verfügbarkeit von Nährstoffen in den lichtdurchfluteten Oberflächenschichten der Meere ab. Die meisten Regionen in den Ozeanen sind jedoch nährstoffarm, da diese in die tieferen Wasserzonen absinken . Küstenauftriebsgebiete sorgen nun dafür, dass die Nährstoffe aus tieferen Wasserregionen wieder zurück an die Oberfläche gelangen, und dort dem Plankton zur Verfügung stehen. Durch die biologische Nutzung dieser Nährstoffe wird der ozeanische Kohlenstoffkreislauf in Gang gesetzt. Wirbel spielen bei der Verteilung von Nährstoffen eine entscheidende Rolle. Deren Effekt auf die biologische Kohlenstoffpumpe ist jedoch kaum untersucht und somit Thema dieses Antrags. Konkret sieht das beantragte Projekt drei Arbeitspakete vor: (i) die Analyse der Strukturen von Protisten Planktongemeinschaften in verschiedenen Wirbelsystemen (in zeitlicher und räumlicher Auflösung) mittels DNA metabarcoding; (ii) Experimente zur Quantifizierung lokaler biologischer Kohlenstoffumsätze im mikrobiellen Netz unter Einfluss der Dynamik von Wirbelsystemen; und (iii) Experimente zum Einfluss von Wirbelsystemen und deren Nährstofftransport auf die Entwicklung lokaler Protisten Planktonpopulationen im oligotrophen Einzugsgebiet des Wirbels.