Erforschung der adaptiven Prozessen bei der Algenblüten Bildung und zwischen den Blüten von heterogenen Populationen des giftigen Dinoflagellates Alexandrium ostenfeldii anhand von Feld- und Laborstudien.

• Antragsteller: Dr. Uwe John
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen ; Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme ; Organismische Interaktionen, chemische Ökologie und Mikrobiome pflanzlicher Systeme
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 257505798

Merkmale, die zwischenartliche Interaktionen beeinflussen, sind von großer Bedeutung für die Stabilität von Populationen und die Koexistenz von Arten innerhalb von Gemeinschaften. Variabilität in diesen Merkmalen beeinflusst die Fitness der Art nicht nur direkt, sondern auch indirekt über die Fitness der gekoppelten, interagierenden Partner. Im Falle von antagonistischen Interaktionen wie z.B. Prädation und Konkurrenz ist daher anzunehmen, dass Variation in diesen Merkmalen selektiv aufrechterhalten wird. Daher sollte jeder Versuch Diversitäts-Stabilitäts-Zusammenhänge zu verstehen, funktionelle Variation dieser Merkmale in ökologischen Schlüsselarten als mechanistische Basis beinhalten. Mit diesem Projekt schlagen wir nun vor, die selektive Aufrecherhaltung der Diversität von allelochemischer Aktivität, einem weitverbreiteten Merkmal in Blüten von Alexandrium ostenfeldii zur Reduktion von Prädation und Konkurrenz, im Zusammenhang mit abiotischen (Nährstofflimitierung und Temperatur) und biotischen (Konkurrenz und Prädation) Stressoren zu untersuchen. Durch die Kombination von Feldbeobachtungen und Mikrokosmos- und Chemostaten-Experimenten mit der Charakterisierung der Zystenbank und experimenteller Evolution verbinden wir die Populationsdynamik innerhalb von Blüten mit der Populationsdynamik zwischen Blüten. Unsere Hypothesen sagen voraus, dass die wechselnde Selektionsdrücke und mutualistische Interaktionen zwischen allelochemisch aktiven und nicht-aktiven Linien die Populations- und Merkmalsdynamiken während der Blüte bestimmen und deren Diversität aufrechterhalten. Zwischen den Blüten ist die hohe Anzahl an kompatiblen und inkompatiblen Linien mit allelochemischer Altivität ein effizienter Mechanismus, um die Diversität und Stabilität mutulistischer Interaktionen aufrecht zu erhalten. Die Verbindung von Merkmalsvielfalt mit Populationsdynamiken in entscheidenden Phasen des Lebenszyklus erlaubt es uns daher, das Verständnis von Biodiversität und Ökosystemstabilität zu vertiefen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1704: Flexibilität entscheidet: Zusammenspiel von funktioneller Diversität und ökologischen Dynamiken in aquatischen Lebensgemeinschaften
• Internationaler Bezug: Niederlande, Schweden
• Beteiligte Personen: Professorin Dr. Rosa Figueroa; Dr. Dedmer van de Waal; Dr. Mathias Wegner