Bodennahrungsnetze

Forschung

Die Forschung unserer Sektion konzentriert sich auf die Synthese aller Gruppen der wirbellosen Bodentiere. Wir versuchen zu verstehen, wie Mikroorganismen, Mikrofauna, Mesofauna und Makrofauna in Nahrungsnetzen interagieren und wie sie die Bodenfunktionen beeinflussen. Wir arbeiten auf verschiedenen Ebenen, von lokaler Forschung und Laborexperimenten bis hin zu Projekten auf EU- und globaler Ebene. Dabei kombinieren wir traditionelle bodenzoologische Methoden mit isotopischen (13C 15N), biochemischen und molekularen Methoden und der Modellierung von Nahrungsnetzen im Boden. Nachstehend finden Sie eine Liste unserer wichtigsten laufenden Projekte.

 

Emmy Noether – Struktur der Nahrungsnetze im Boden und Kohlenstoffkreislauf in Wäldern, die von ekto- und arbuskulären Mykorrhizapilzen dominiert werden (2022-2028)

Wälder, die von verschiedenen Mykorrhizatypen dominiert werden, unterscheiden sich in ihrer Biogeochemie im globalen Maßstab, wobei die Kohlenstoffvorräte in von Ektomykorrhizapilzen (EMF) dominierten Bodensystemen größer sind als in von arbuskulären Mykorrhizapilzen (AMF) dominierten Bodensystemen.

Die Funktionsweise des Bodens in diesen beiden Waldtypen hängt jedoch vom lokalen Bodenkontext ab, und die Treiber und Umweltauswirkungen von Gemeinschaften wirbelloser Bodenlebewesen in diesen Systemen sind nur unzureichend erforscht. In diesem Projekt bewerten wir die Struktur des Nahrungsnetzes im Boden und die Prozesse/Bestände, die mit dem Kohlenstoffkreislauf in EMF- und AMF-dominierten Laubwäldern in Deutschland und Dänemark zusammenhängen. Unsere Hauptziele sind die Erstellung realistischer empirischer Darstellungen von Bodennahrungsnetzen in AMF- und EMF-Waldökosystemen und die Beschreibung von Zusammenhängen zwischen der Bodennahrungsnetzstruktur und den Funktionen auf Ökosystemebene, wobei der Schwerpunkt auf der Verarbeitung und Stabilisierung von Kohlenstoff im Boden liegt. Um dies zu erreichen, kombinieren wir Laborexperimente, Feldexperimente (Markierung stabiler Isotope) und eine groß angelegte Beobachtungsstudie. Wir nutzen empirische Methoden wie die Analyse von stabilen Isotopen von Bodeninvertebraten und Aminosäuren, Fettsäure- und Molekularanalysen von mikrobiellen Bodengemeinschaften sowie die Analyse von Bodenenzymen und die Fraktionierung der organischen Substanz im Boden.

 

Soil BON Foodweb – Bewertung der globalen Treiber und Funktionen der biologischen Vielfalt von Bodentieren und der Interaktionen in Bodennahrungsnetzen. (2021-…)

Soil BON Foodweb ist eine freiwillige Initiative, die 2021 ins Leben gerufen wurde, um die Treiber und Funktionen der biologischen Vielfalt von Bodentieren und die Interaktionen in Nahrungsnetzen im Boden auf globaler Ebene zu bewerten. Das Soil BON Foodweb Team (SBF Team) ist eine Erweiterung des Soil Biodiversity Observation Network (Soil BON). Wir teilen uns Probenahmestellen mit Soil BON, tragen zu gemeinsamen Datenanalysen bei und verfolgen ähnliche übergeordnete Ziele, konzentrieren uns aber auf Bodentiergemeinschaften der Mikro-, Meso- und Makrofauna. Es handelt sich um eine echte „Gemeinschaftsinitiative“, die Bodenzoologen und -ökologen aus über 33 Ländern auf der ganzen Welt zusammenbringt. Wir bauen ein globales Forschungsnetzwerk auf, das gemeinsame Probenahmeprotokolle und Versuchsprojekte durchführt und langfristig wichtige Informationen über Bodentiergemeinschaften liefert, um die biologische Vielfalt der Böden zu erhalten und die Gegenwart und Zukunft der globalen Böden zu managen. Im Rahmen dieser Initiative entwickeln wir auch Bibliotheken für KI-basierte Bildanalysetools zur Bewertung von Gemeinschaften wirbelloser Bodentiere.

https://soilbonfoodweb.org

http://soil-organisms.org/index.php/SO/article/view/178

 

#GlobalCollembola – Synthese des globalen Wissens über Springschwänze (2019-…)

#GlobalCollembola ist eine weitere Initiative mit verteilten Bemühungen, die darauf abzielt, die globale Verbreitung der Vielfalt und Häufigkeit von Collembolen zu verstehen und Collembolenforscher weltweit zu vernetzen. Im Rahmen dieser Initiative haben wir die größte Datenbank zur Häufigkeit und Artenvielfalt von Collembolen zusammengestellt, die aus privaten Archiven von Forschern rund um den Globus zusammengetragen wurde. Dies ist ein enormer Aufwand, der nur möglich war, weil viele Menschen einen Teil dazu beigetragen haben. Wir schätzten die globale Biomasse der Springschwänze auf 27,5 Mio. t Kohlenstoff und beschrieben Breitengradienten in ihrer Vielfalt sowie die Auswirkungen von Temperatur, Niederschlag und Vegetationstypen auf ihre Gemeinschaften auf globaler Ebene. Gegenwärtig werden im Rahmen der Initiative mehrere Forschungsrichtungen entwickelt, von Merkmalsanalysen bis hin zur Öffentlichkeitsarbeit.

https://doi.org/10.1038/s41467-023-36216-6