Der Schwerpunkt des Fachgebiets Meeresbiologie ist die Benthosökologie. Was ist Benthos?
Sektion
Meeresbiologie

Hauptfragestellungen der Benthosökologie
- Biodiversitätsmuster der Endo- und Epifauna auf verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen
- Langzeituntersuchungen zur räumlichen und zeitlichen Variabilität von Artenzahlen, Abundanzen und Biomassen der Endo- und Epifauna
- Einfluss von Umweltparametern (Hydro-Klima, Temperatur, Strömungen, Sedimentzusammensetzung, Nahrungsverfügbarkeit etc.) auf die Struktur und funktionelle Diversität von benthischen Gemeinschaften
- Benthische Nahrungsnetze
- Modellierung benthischer Habitate
- Anwendung von hydroakustischen Methoden für großräumige Benthoskartierung
- Auswirkungen anthropogener Einflüsse (z.B. Bodenfischerei) auf die Strukur, Funktion und Produktivität der benthischen Gemeinschaften
Expeditionen
Jedes Jahr finden Forschungsfahrten primär mit unserem institutseigenen Forschungsschiff „Senckenberg“ statt, um die Proben für unsere Benthos-Langzeituntersuchungen in der Nordsee zu nehmen.
LTER NORDSEE BENTHOS OBSERVATORIUM
- Epifauna Jade seit 1972 im 2. und 3. Quartal mit FK „Senckenberg“
- Infauna im Inselvorfeld von Norderney seit 1978 im 1., 2. und 3. Quartal mit FK „Senckenberg“
- Infauna Transekt Deutsche Bucht bis Doggerbank seit 1990 im Mai mit FK „Senckenberg“
- In- and Epifauna in 6 Boxen von Deutscher Bucht bis nördliche Nordsee seit 1998 im Juli/August mit FFS „Walther Herwig III“
- In- and Epifauna südöstliche Nordsee seit 1998 im Juli/August mit FFS „Walther Herwig III“
- Infauna Doggerbank, pro Dekade 1920s, 1950s, 1980s, 1990s, 2000s mit FK „Senckenberg“
- Infauna Jadebusen, pro Dekade 1930s, 1970s, 2009 mit FK „Senckenberg“
Darüber hinaus haben wir in den letzten Jahren an etlichen „Heincke“ Ausfahrten in der Nordsee und verschiedenen „Meteor“ und „Sonne“ Expeditionen teilgenommen:
- um Island
- im Mittelmeer
- im Südatlantik
- im Pazifik
Forschung
Zum Benthos, den Lebensgemeinschaften im und auf dem Meeresboden, gehören hauptsächlich wirbellose Tiere. Diese Organismen stellen eine wichtige Nahrungsquelle für viele Fisch- und Vogelarten dar und spielen eine entscheidende Rolle bei der Umsetzung und der Remineralisation von sedimentiertem organischem Material. Die Ökologie dieser benthischen Lebensgemeinschaften steht im Zentrum der Forschung im Fachgebiet Meeresbiologie.
Der Großteil der benthischen Fauna lebt im Sediment eingegraben und wird als Endofauna bezeichnet.
Profil durch ein typisches Wattboden mit typischen Benthischen Wattarten (nach Tardent). a) Seepocken (Balaniden), b) Miesmuscheln (Mytilus edulis), c) Polychaet Lanice conchilega, d) Polychaet Lagis koreni, e) Schnecke Littorina littorea, f) Messermuschel (Ensis leei), g) Herzmuschel Cerastoderma edule, h) Muschel Scrobicularia plana, i) Sandklaffmuschel Mya arenaria, k) Wattwurm (Polychaet) Arenicola marina, l) Wattringelwurm (Polychaet) Hediste diversicolor, m) Muschel Lemicola balthica
Innerhalb der Endofauna wiederum werden drei Größenklassen unterschieden: Makro-, Meio- und Mikrofauna.
Zur Makrofauna (>0,5 mm) gehören hauptsächlich vielborstige Würmer (Polychaeta), Muscheln (Bivalvia), Schnecken (Gastropoda), Flohkrebse (Amphipoda) und Stachelhäuter (Echinodermata).
Zur Meiofauna (>63<500 µm) gehören winzige Tiere, die in Sandböden zwischen den Sandkörnern leben (Sandlückenfauna) und solche, die auf Schlickböden in der weichen Oberflächenschicht nach Nahrung suchen.
Die Mikrofauna besteht aus Einzellern und Bakterien.
Die Epi- oder Megafauna (>1 cm) lebt auf dem Meeresboden, zu ihr gehören größere Organismen wie Seesterne, Schwimmkrabben, Seeanemonen
Die Probennahme für die Endofauna erfolgt mit Hilfe von Bodengreifern (z. B. Van Veen Greifer, Kastengreifer), die vom Schiff aus zum Meeresboden gelassen werden und dort eine definierte Fläche ausstechen. Aufgrund der definierten Flächeneinheit der Greifer werden quantitative Datensätze erhoben.
Die Untersuchung der auf dem Meeresboden lebenden Epifauna erfolgt überwiegend mit Hilfe von Dredgen oder kleinen Baumkurren. Diese werden von Bord des Schiffes eine bestimmte Zeit oder Strecke über den Meeresboden geschleppt. In Abhängigkeit von der Maschenweite des Netzsackes erhält man so ein mehr oder weniger vollständiges Bild der vorhandenen Epifauna.
Da die im Meeresboden lebenden Organismen relativ standorttreu sind und Störungen nur schwer ausweichen können, wurden sie als Indikator für Veränderungen in einem Ökosystem ausgewiesen. Dabei hat sich gezeigt, dass Langzeituntersuchungen essentiell sind, um Trends deutlich machen zu können. Im Fachgebiet Meeresbiologie sind Langzeituntersuchungen über Benthosgemeinschaften seit 1978 Bestandteil der Forschungsarbeit.
- Epifauna Jade seit 1972
- Infauna im Inselvorfeld von Norderney seit 1978
- Infauna Transekt Deutsche Bucht bis Doggerbank seit 1990
- In- and Epifauna in 6 Boxen von Deutscher Bucht bis nördliche Nordsee seit 1998
- In- and Epifauna südöstliche Nordsee seit 1998
- Infauna Doggerbank, pro Dekade 1920s, 1950s, 1980s, 1990s, 2000s
- Infauna Jadebusen, pro Dekade 1930s, 1970s, 2009
Die bisher durchgeführten Langzeituntersuchungen haben ergeben, dass die Bodentiergemeinschaften der gesamten südlichen Nordsee (südlich 58° N) verändert sind. Ein Anstieg der Biomasse seit den 70-ziger Jahren ist im Mittel um das 1,5- bis 4-fache zu verzeichnen. Parallel wurde eine Verschiebung im Artenspektrum festgestellt von großen langlebigen sessilen Arten hin zu kleinen schnellwüchsigen „opportunistischen“ Arten.
Als Ursachen für diese Veränderungen wurden hauptsächlich die Eutrophierung (Überdüngung) und der schädliche Einfluss der Fischerei angeführt. Aktuell werden neben diesen anthropogenen Einflüssen auf das Benthos primär wie Auswirkungen der Klimaveränderungen untersucht. Das primäre klimatische Signal in der Nordsee ist die Nordostatlantischen Oszillation, die Einfluss auf die Wassertemperatur, Windrichtung und -stärke und auf das Strömungsregime ausübt. Wie starkt das Klimasignal in den unterschiedlichen Gebieten der Nordsee mit unterschiedlicher Tiefe (Dt. Bucht, nördliche Nordsee) wird im Rahmen unserer Langzeituntersuchungen im Inselvorfeld von Norderney, auf der Doggerbank und verschiedenen Gebieten in der gesamten Nordsee erforscht.
Die Untersuchungsgebiete des Fachgebiets Meeresbiologie reichen von küstennahen Gebieten im ostfriesischen Watt und im Jadebusen über die offene Nordsee (Deutsche Bucht, Doggerbank, nördliche Nordsee, Skagerrak und Kattegatt) bis in Gebiete der Tiefsee (Arktis, Mittelmeer, Südatlantik).
- Biodiversitätsmuster der Endo- und Epifauna auf verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen
- Langzeituntersuchungen zur räumlichen und zeitlichen Variabilität von Artenzahlen, Abundanzen und Biomassen der Endo- und Epifauna
- Einfluss von Umweltparametern (Hydro-Klima, Temperatur, Strömungen, Sedimentzusammensetzung, Nahrungsverfügbarkeit etc.) auf die Struktur und funktionelle Diversität von benthischen Gemeinschaften
- Benthische Nahrungsnetze
- Modellierung benthischer Habitate
- Anwendung von hydroakustischen Methoden für großräumige Benthoskartierung
- Auswirkungen anthropogener Einflüsse (z.B. Bodenfischerei) auf die Strukur, Funktion und Produktivität der benthischen Gemeinschaften
Laufende Projekte
BMBF DAM
Förderphase 2021-2024
I. Kröncke, A. Vedenin
Küstengewässer sind weltweit von Munitionsaltlasten aus den beiden Weltkriegen (Erster und Zweiter Weltkrieg) belastet, allein im deutschen Teil der Nord- und Ostsee befinden sich rund 1,6 Millionen Tonnen Munition. Die Verteilung und der Zustand der Munition in deutschen Gewässern sind nicht hinreichend bekannt.
Neben dem Explosions- und Sicherheitsrisiko enthält diese Munition zytotoxische, genotoxische und karzinogene Chemikalien in Verbindung mit konventionellen Sprengstoffen, chemischen Kampfstoffen und Munitionsbauteilen. Es gibt ein zunehmendes Interesse an der Untersuchung und der Beseitigung von Unterwassermunition aufgrund ökologischer und gesundheitlicher Risiken und der Gefahren, die mit dem Ausbaggern und der zunehmenden Entwicklung von Offshore-Infrastrukturen im Zusammenhang mit Aquakultur, Windparks, Kabeln und Öl- oder Gaspipelines verbunden sind, sowie aufgrund des zunehmenden Schiffsverkehrs im Allgemeinen.
Ziel von CONMAR ist es, bestehende und neue Datensätze zu historischer Meeresmunition zu integrieren, die Expertise und das Wissen deutscher meereswissenschaftlicher Organisationen, staatlicher Stellen und der Privatwirtschaft zu bündeln, um unser wissenschaftliches Verständnis über die Rolle, den Verbleib und die Auswirkungen von Munition in der Meeresumwelt voranzubringen und in Abstimmung mit den Interessengruppen politische Lösungen für Überwachungs- und Sanierungsmaßnahmen anzubieten. CONMAR wird detaillierte Informationen über die Verteilung und den Zustand von Munition in deutschen Gewässern liefern (speziell für die Ostsee) und ein mechanistisches und quantitatives Verständnis der Freisetzung, Ausbreitung, Verdünnung/Abbau und Übertragung von Munitionsverbindungen in der Nahrungskette einschließlich der Bewertung ihrer ökologischen und toxikologischen Auswirkungen liefern. CONMAR wird die Ergebnisse nutzen, um auf der Grundlage ökologischer und sozioökonomischer Überlegungen Bewertungen von Sanierungsansätzen vorzunehmen. CONMAR wird einen Prozess der transdisziplinären Zusammenarbeit zwischen Interessenvertretern und Forschern einleiten. Daraus sollen sich Folgeaktionen, -prozesse und -initiativen entwickeln die gesichert eine Sanierung von stark belasteten Gebieten in der Ostsee Planen und Umsetzen können. Mit der Umsetzung von CONMAR wird Deutschland in die Lage versetzt, gesicherte Erkenntnisse über die ökologische Belastung der Meere durch Munition sicher zu bewerten und somit der zunehmenden Gefährdung rechtzeitig geeignete Maßnahmen entgegenzusetzen.
Senckenberg am Meer wird die Effekte der chemischen Belastung durch Munition auf die Artenvielfalt der Lebensgemeinschaften am Meeresboden (Benthos, Endo- und Epifauna) untersuchen.
Kooperationspartner: GEOMAR, AWI, GCF, IOW, Thünen, Senckenberg, UBA, UKSH, URO
https://www.geomar.de/news/article/conmar-nimmt-munitionsbergung-in-angriff
NWK, VW Vorab
Förderphase 2022-2024
I. Kröncke, W. Stamerjohanns
Seit der Mensch begonnen hat Küstenregionen zu besiedeln, versucht er, sich vor der Kraft des Meeres zu schützen und gleichzeitig seine Ressourcen zu nutzen. Der gesammelte Erfahrungsschatz spiegelt sich heute in der Disziplin des Küsteningenieurwesens wider. Neben dem Schutz von Lebens- und Wirtschaftsräumen kommt aber zukünftig in Anbetracht eines zunehmenden Nutzungsdruckes auf die Küstenmeere sowie klimawandelbedingter Änderungssignale die Frage auf: „Was ist eine „gute Küste“, an der wir sicher vor Naturgefahren, im Einklang mit der Natur, eingebettet in die gewachsene Kulturlandschaft, verantwortungsbewusst und nachhaltig leben und wirtschaften können?“ Diese Fragestellung hat nicht nur einen niedersächsischen bzw. nationalen Bezug sondern adressiert alle Küsten und küstennahen Regionen weltweit, da global betrachtet die Weltbevölkerung in keiner Region auf dieser Erde schneller als entlang der Küsten wuchs und wächst. Vor diesem Hintergrund sind die Errichtung und Vorhaltung eines zuverlässigen Schutzniveaus in Form eines vornehmlich technisch geprägten Küstenschutzes unabdingbar. Die Berücksichtigung der Auswirkungen des Küstenschutzes auf den Naturraum wurde dabei weitgehend ausgeblendet bzw. durch ökosystemaufwertende Maßnahmen andernorts kompensiert. Vor diesem Hintergrund umfassen zukünftige Ansprüche an Küstenschutzmaßnahmen auch den Schutz von Habitaten, möglichst bei gleichzeitiger Förderung von Ökosystemleistungen. Viele bestehende Küstenschutzanlagen müssen in den kommenden Jahren erneuert oder verstärkt werden. Damit Anpassungen zum Schutz und zur Förderung von Ökosystemleistungen dabei mit berücksichtigt werden können, müssen jetzt innovative, integrierende Konzepte entwickelt werden, wie Küstenschutz und marine Infrastrukturen, die zum Wohle von Mensch und Natur nachhaltig gestaltet werden können – eine „gute Küste“ für alle! Das übergreifende Ziel des Verbundvorhabens ist die Erarbeitung und Bereitstellung eines Transformationswissens, das den etablierten, bewährten Küstenschutz an der niedersächsischen Küste zu einem ökosystemstärkenden Küstenschutz ergänzt bzw. transformiert. Diese Zielsetzung wird über einen relativ neuen und über die Disziplinen hinweg integrierenden methodisch zu entwickelnden Ansatz erreicht, indem Reallabore für einen ökosystemstärkenden Küstenschutz an der niedersächsischen Küste konzeptioniert, implementiert und langfristig betrieben werden.
Wir untersuchen in den Reallaboren Otzumer Balje und Harle die Veränderungen in den Endo- und Epifaunagemeinschaften seit 1998 im Hinblick auf den steigenden Meeresspiegel und De-Eutrophierungsprozesse. Zusätzlich vergleichen wir die Gemeinschaften der beiden Baljen, um den Einfluss einer Buhne in der Harle auf die Gemeinschaftsstruktur zu untersuchen.
Kooperationspartner: Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg – Institut für Chemie und Biologie des Meeres, Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig
BMBF
Förderphase 2020-2023
I. Kröncke, A. Singer
Die Nordsee befindet sich ebenso wie viele Meeresgebiete weltweit in einem rasanten Wandel, u.a. angetrieben durch Änderungen in menschlichen Aktivitäten sowie von den Auswirkungen des Klimawandels. Nachlassende Fischereiintensität wirkt in der südlichen Nordsee zusammen mit einer De-Eutrophierung durch verminderte Nährstofffrachten der großen Flüsse vor dem Hintergrund steigender Wassertemperatur.
Damit können Verschiebungen im Nahrungsnetz durch stärkere top-down gesteuerte Prozesse (Raubfische) und geringere bottom-up Effekte (Primärproduktion) entstehen, die das Potential haben, Ökosystemleistungen und die Nutzbarkeit der biologischen Ressourcen stark zu verändern.
Um die Auswirkungen der anhaltenden Veränderungen der Biodiversität für die Nahrungsnetze besser zu verstehen, werden wir existierende Langzeitdaten verschiedenster taxonomischer Gruppen (Marine Säugetiere, Fische, Benthos, Zooplankton und Phytoplankton) gemeinsam analysieren. Außerdem werden wir dominante funktionale Merkmale („Traits“) und ihre Änderungen identifizieren, die in Form von funktionellen Gruppen in die im Projekt zur Anwendung kommenden Nahrungsnetzmodelle der Ecopath-Familie einfließen und die Parametrisierung der Modelle verbessern werden.
Die Szenarien zu Biodiversitätsveränderungen sowie ihre Folgen für die Nahrungsnetze und die Nutzung biologischer Ressourcen werden mit lokalen und regionalen Akteuren im Nordseeküstenbereich, zu denen die lokale Fischerei, Aquakultur, Wirtschaft, Tourismus, Politik und Administration gehören, im Rahmen von Fokus-Gruppen und an Hand von Fallstudien diskutiert. Lösungsvorschläge für ökologisch, ökonomisch und sozial verträgliche zukünftige Nutzungs- und Anpassungsstrategien werden gemeinschaftlich entwickelt.
Kooperationspartner: AWI, TI Seefischerei, TiHo
BMBF
Förderphase 2020-2023
I. Kröncke, J. Meyer, A. Brandt, M. Sonnewald, J. Lehnhoff, A. Bartholomä
Die Schutzgebiete Sylter Außenriff-Östliche Deutsche Bucht (SylÖDB), Borkum Riffgrund (BRg) und Doggerbank (Dgb) in der deutschen AWZ (Natura 2000 Gebiete) dienen dem Schutz der nach europäischem Recht (Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie (FFH-RL 92/43/EWG) und Vogelschutz-Richtlinie (RL 2009/147/EG)) geschützten Arten und Lebensraumtypen. Fischereimethoden mit negativen Auswirkungen auf diese Schutzgüter sollen deshalb in den Natura 2000 Gebieten reduziert oder ausgeschlossen werden, mit dem Ziel den „günstigen Erhaltungszustand“ im Sinne der FFH-RL zu erreichen.
Im Rahmen des vorliegenden Projektes soll nun der Ist-Zustand der Meeresschutzgebiete erfasst werden, um dann nach erfolgtem Ausschluss der MGF mögliche Auswirkungen auf die charakteristischen Habitate und Lebensgemeinschaften und ihre typischen Arten mit Hilfe eines BACI (Before-After-Control-Impact) – Ansatzes bewerten zu können. Hierfür werden im SylÖDB, BRg und Teilen der Dgb, Untersuchungsgebiete festgelegt, in denen Effekte des Ausschlusses der MGF und ggf. die Sukzession der Erholung dokumentiert und bewertet werden können. Die geplanten Arbeiten zur Auswirkung des MGF-Ausschlusses bilden einen modernen, holistisch-ökosystemaren Ansatz der sich wesentlich auf physische und biotische Effekte der MGF, Mikrobiologie, Energie- und Stoffflüsse und Nahrungsnetzanalysen konzentriert.
Kooperationspartner: AWI, HZG, HIFMB, TI Seefischerei, ICBM
LKN.SH/TI Seefischerei
Förderperiode 2020-2021
Ingrid Kröncke, Vanessa Fromme, Wiebke Stamerjohanns
Ziel dieses Projekts ist es, langfristige Veränderungen in Fischhabitaten der Nordsee aufzuzeigen. Diese Information kann in die Zustandsbewertung der Meeresumwelt eingehen, die für die Umsetzung der EU-Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) gefordert ist.
Dafür untersuchen wir die Verfügbarkeit benthischer Infauna als Nahrungsquelle für Bodenfische und vergleichen verschiedene Typen wichtiger Habitate in der südlichen und nördlichen Nordsee, in denen unterschiedliche Umwelteinflüsse wirken. Mit der Analyse der zeitlichen Variabilität in der wirbellosen Infauna wollen wir die Möglichkeit schaffen, Entwicklungstrends benthischer Lebensräume mit Verschiebungen in der Fischfauna in Verbindung zu bringen.
Proben benthischer Wirbelloser, gewonnen mit einem van Veen-Bodengreifer auf dem „German Small-scale Bottom Trawl Survey“ (GSBTS), werden hinsichtlich ihrer qualitativen und quantitativen Zusammensetzung mikroskopisch analysiert. Zeitliche Trends in den Wirbellosen-Gemeinschaften über die vergangenen 20 Jahre stellen wir statistisch den Veränderungen in der synchron beprobten Bodenfischbestände.
Kooperationspartner: A. Sell, Thünen Institut für Seefischerei, Bremerhaven
EU
Förderperiode: 2019-2021
Pedro Martinez Arbizu, Ingrid Kröncke, Magdalini Christodoulou
Several EU directives and OSPAR guidelines require transnational sustainable management of marine resources. Benthic organisms are key components in environmental impact assessments and the Marine Strategy Framework Directive. Currently, indicators are mainly based on morphological species identification, being time-consuming, labor-intensive and skills reliant. DNA-based tools promise cheaper, faster and more accurate methods, yet, different approaches between countries are used which hamper standard routine application. GEANS aims to harmonize and consolidate existing genetic tools and methods. Transnational co-operation will create synergies and assure comparability. An open library, linking DNA sequences to species functioning, will guarantee continuity of traditional assessment series.
Real time pilot studies, in close cooperation with managers, policymakers and involved stakeholders, will deliver proof of concept on the added value of genetic approaches in environmental health management. A decision support framework will include a fit for purpose choice of genetic tools and protocols, helping to translate genetic results into simple indicators. GEANS will mainstream implementation of fast, accurate, cost-effective DNA-based assessments, enabling national authorities to adapt management measures in a transnational coherent way, resulting in improved management of human activities and protection of the marine environment across the North Sea Region.
Kooperationspartner: ILVO, B; VLIZ, B; Nord University, N; CEFAS, UK; SeAnalytics AB, SE; Aarhus Universitet, DK; Wageningen University, Department of Animal Sciences, NL; Naturalis Biodiversity Center, NL;
Nieders. Wattenmeerstiftung, Bingo Umweltstiftung
Förderperiode: 2019-2021
Anja Singer, Ingrid Kröncke
Das Inkrafttreten der Flora-Fauna-Habitat (FFH)- und Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) zur Erhaltung der natürlichen Lebensräume sowie deren wildlebenden Tiere und Pflanzen fordert, den ökologische Zustand des Wattenmeeres und der Ästuare mittels biologischer Indikatoren, wie u.a. Makrozoobenthos, zu bewerten. Grundvoraussetzung für die richtige ökologische Bewertung eines Wattgebietes ist die Ausweisung eines Referenzdatensatzes. Im Sinne der FFH- und WRRL sollte dieser als Grundlage zur Beschreibung eines Referenzzustandes eine möglichst vollständige Erfassung des lebensraumtypischen Arteninventars (Makrofauna, Avifauna) und der lebensraumtypischen Habitatstrukturen (Sandwatt, Mischwatt, Schlickwatt, Seegrasbestände, Miesmuschelbank) aufweisen (Krause et al. 2008). Anhand der Arten, Abundanzen und ggf. Biomassedaten aktueller Untersuchungen kann dieser Referenzdatensatz als Basis für eine Zustandsbeschreibung und Beurteilung naturnaher Wattflächen im Hinblick auf zukünftige klimatische, anthropogene und natürliche Veränderungen verwendet werden.
Kooperationspartner: NIOZ, Texel, NL; Nationalparverwaltung Nieders. Wattenmeer, Wilhelmshaven
DFG Forschergruppe
Förderperiode: 2019-2021
Jana Dewenter, Ingrid Kröncke
Die Motivation für die Forschergruppe DynaCOm ergibt sich vor allem aus dem Fehlen einer trait‐basierten Nahrungsnetzperspektive im räumlichen Kontext. Es bedarf der Information zu mehreren Trait‐Achsen, um für trophisch interagierende Organismen Ausbreitung, Ressourcennutzung und Toleranz bei rapiden Umweltveränderungen
vorherzusagen. Diese Information soll in ein räumlich strukturiertes Nahrungsnetz (Meta‐Nahrungsnetz) integriert werden, geleitet von allometrischen (größenabhängigen) und stöchiometrischen (ressourcennutzungsabhängigen) Konzepten (Ziel 1). Die Teilprojekte decken dabei marine und terrestrische Nahrungsnetzkomponenten (Primärproduzenten, Primärkonsumenten, Prädatoren) ab, um eine hohes Maß der Generalisierung über verschiedene Organismentypen zu
erlauben. Daher wurden bereits experimentelle und beobachtende Infrastrukturen im Wattenmeer etabliert, da in dieser Küstenzone terrestrische und marine Nahrungsnetze koexistieren. Außerdem ist das Wattenmeer ein sehr dynamischer Lebensraum, der die Betrachtung existierender Modellvorstellungen außerhalb von Gleichgewichtsbedingugen erlaubt (Ziel 2).
Kooperationspartner: ICBM und IBU Universität Oldenburg, Universität Göttingen, iDiv
SGN seit 1970
Julia Meyer, Kerstin Thaler, Ingrid Kröncke
Senckenberg am Meer führt seit 1970 Dredge-Probenahmen an verschiedenen Stationen in der Jade durch, deren Daten nur für einen frühen Zeitraum sporadisch ausgewertet wurden. Die Probenahme erfolgte in den 1970-iger und 1980-ziger Jahren z.T. monatlich, seit 1992 zweimal pro Jahr im Frühjahr und Herbst. Die Daten umfassen primär Epifaunaarten, aber auch Fischarten in der Jade.
SGN seit 1978
Ingrid Kröncke, Kerstin Thaler, Marie E. Kaufmann
Seit 1978 wird die saisonale Variabilität der Artenzahl, Abundanz und Biomasse der Makrofauna im Inselvorfeld von Norderney untersucht. Die Langzeitreihe ist eine der wenigen für die Nordsee verfügbaren Langzeituntersuchungen im Benthos und auf Grund ihrer methodischen Konstanz einzigartig.
Die statistische Analyse der Daten hat ergeben, dass der Anstieg der Artenzahl, Abundanz und Biomasse der Makrofauna an Veränderungen im Hydroklima der nördlichen Hemisphäre gekoppelt sind.
SGN seit 1995
Julia Meyer, Ingrid Kröncke, Kerstin Thaler
Entlang eines Transektes von der inneren Deutschen Bucht bis zur Doggerbank wird die Variabilität der Makrofaunagemeinschaften auf unterschiedlicher zeitlicher Skala untersucht. Auf 7 Stationen entlang des Transektes wurden schon 1990 Proben genommen. Seit 1995 werden auf 4 von den 7 Stationen kontinuierlich jeweils im Mai Proben genommen. Zusätzlich wurden auf 3 Stationen von Herbst 2000 bis Frühjahr 2002 monatlich Proben genommen, um die saisonale Variabilität zu ermitteln.
Die saisonale Variabilität wird primär durch das Recruitment im Frühjahr bestimmt, die langfristige durch extreme Ereignisse wie den kalten Winter 1995/96. Die küstennahen Gemeinschaften unterliegen auf Grund der höheren Fluktuation in den Umweltparamatern wie Temperatur, Schichtung der Wassersäule, Nahrungsverfügbarkeit generell einer stärkeren saisonalen Variabilität als die küstenferneren Gemeinschaften unter stabileren Umweltbedingungen. Klimatisch bedingte Veränderungen in den Gemeinschaften werden nach 2000 deutlich.
SGN seit 1998
Ingrid Kröncke, Julia Meyer
Die benthische Epifauna sind wirbellose Tiere, die auf dem Meeresboden leben, die Endofauna lebt primär im Sediment eingegraben. Beide spielen eine wichtige Rolle in den Nahrungsnetzen der Nordsee. Sie dienen wichtigen kommerziellen Fischarten wie z. B. dem Kabeljau, dem Schellfisch, der Scholle und der Seezunge als Nahrung. Sie gelten aber auch als Indikatoren für Veränderungen durch Verschmutzung, Überfischung und Klimaveränderung. Insbesondere klimatische Veränderungen rücken in den letzten Jahren in das Blickfeld der Öffentlichkeit und der Wissenschaft. Aktuell wird die Oligotrophierung der südöstlichen Nordsee untersucht, die aus reduzierten Nährstoffeinträgen durch die großen Flüsse wie den Rhein resultiert, ein positives Signal der Maßnahmen zur Reduktion von Nährstoffeintrag.
Die Zielsetzung die Untersuchung der klimatisch bedingten Veränderungen in der Biodiversität und der trophischen Diversität der Epi- und Endofauna sowie der Entwicklung von Modellansätzen zur Prognose der veränderten räumlichen Ausbreitung von Arten unter Hydroklimawandel.
SGN seit 1985
Ingrid Kröncke
Auf Dekadenskala wird die Variabilität der Gemeinschaftenstrukturen und -funktionen der Makrofauna auf der Doggerbank in der zentralen Nordsee untersucht. In den 1980-ziger Jahren ergab ein Vergleich mit Daten aus den 1950-ziger Jahren von dänischen Kollegen, dass besonders große langlebige Muschelarten stark zurück gegangen waren. Im Gegensatz dazu hatten kleine schnellwüchsige „opportunistische“ Wurm- und Muschelarten zugenommen. Die Veränderungen wurden hauptsächlich auf die zunehmende Eutrophierung der zentralen Nordsee, der Verschmutzung und dem Einfluss der Bodenfischerei zurück geführt.
Die Untersuchung in den 1990-ziger Jahren ergab im Vergleich mit den Daten aus den 1980-ziger Jahren, dass die räumliche Ausdehnung der verschiedenen Makrofaunagemeinschaften stabil ist, dass aber innerhalb der Gemeinschaften die Abundanz südlicher warm temperierter Arten zugenommen und die nördlicher kalt temperierter Arten abgenommen hat. Außerdem traten Veränderungen im Abundanzspektrum verschiedener Arten auf, die mit Veränderungen in der Sedimentzusammensetzung einhergingen.
Team
