ZMT - Leibniz Zentrum für Marine Tropenforschung

Flachwassersysteme in Küstengebieten, wie Seegraswiesen, werden von Primärproduzenten besiedelt, wodurch wichtiger Lebensraum und Nahrung für viele Meeresorganismen bereitgestellt wird. Seegräser und Makroalgen stabilisieren auch Sedimente und bieten Schutz vor Erosion und Wassertrübung. Sie verstärken biogeochemische Prozesse wie die Sauerstoffproduktion, Kohlenstoffbindung und Nährstofffilterung.

Lokale und globale Umweltveränderungen nehmen jedoch rapide zu. Dies führt u.a. zu einem erhöhten Nährstoff- und Sedimenteintrag vom Land in die Küstengebiete, einer Reduktion von Konsumenten, zu erhöhten Temperaturen sowie zu Ozeanversauerung.

Alle diese Faktoren können Küstenflachwassersysteme nachhaltig beeinflussen. Da sich die Erforschung der Einflüsse von Umweltveränderungen auf Seegras- und Makroalgen- Flachwassersysteme primär auf temperierte Zonen fokussiert, existieren große Wissenslücken über die Funktion tropischer Systeme. Dieses Projekt hat zum Ziel, die Dynamik und die Leistungsfähigkeit tropischer Seegras- und Makroalgengemeinschaften in Flachwassersystemen zu verstehen, indem

1) die zeitliche und räumliche Verteilung, das Vorkommen und die Biodiversität von Seegras- und Makroalgengemeinschaften in Relation zu verschiedenen Umweltfaktoren bestimmt werden

2) biologische und physiologische Reaktionen von Seegräsern und Makroalgen auf abiotischen und biotischen Stress, sowie Konkurrenzinteraktionen zwischen ihnen untersucht werden

3) ein eigenschaftsbasierter Ansatz entwickelt wird, der dazu dient, die Dynamiken von Seegras- und Makroalgengemeinschaften unter Umweltveränderungen vorherzusagen.

Die genannten Ziele sollen in intensiven Feldstudien an Seegras- und Makroalgengemeinschaften im Flachwasser in zwei tropischen Untersuchungsgebieten, Bocas del Toro, Panama und Sansibar, Tansania, umgesetzt werden. Letzteres ist aktuell wachsenden anthropogenen Aktivitäten ausgesetzt. Die spezifischen Standorte innerhalb der Forschungsgebiete werden anhand der dort vorherrschenden Umweltfaktoren wie Nährstoffen, Licht, Klima und Temperaturschwankungen oder Fraßdruck ausgesucht. Parallel dazu werden an den Feldstationen und der gastgebenden Institution, sowie dem ZMT in Deutschland kontrollierte Feld-, Labor- und Mesokosmosexperimente an Seegras und Makroalgen durchgeführt, um deren Reaktionen auf abiotische und biotische Einflussfaktoren zu untersuchen. Die gesammelten Daten der geplanten Studien werden zusammengefasst, um ein holistisches Bild des Zusammenwirkens von lokalen und globalen Einflüssen auf diese wichtigen Ökosysteme zu erhalten.