Glasschwämme: Architekten am Meeresboden der Antarktis
Im Fokus stehen Untersuchungen zu Diversität und Dynamik antarktischer Benthosgemeinschaften unter besonderer Berücksichtigung von Glasschwämmen. Expeditionen mit Feld- und Laborexperimenten zu Verbreitung und Stoffumsatz wichtiger Rosseliden-Arten tragen zum Verständnis aktueller Veränderungen der Biodiversität, Struktur und Funktionalität des antarktischen Benthos bei. Historische Arteninventare und Genmaterial aus der marinen Umwelt (eDNA) und Sedimenten (sedDNA) dienen dazu, langfristige Veränderungen in den Gemeinschaften zu dokumentieren.
Die produktiven Bereiche des antarktischen Schelfs sind durch ein einzigartiges Benthos gekennzeichnet, das von Glasschwämmen (Stamm Porifera, Klasse Hexactinellida) dominiert wird. Während andere strukturbildende Megabenthosarten Karbonatskelette aufweisen (z. B. Korallen), besteht die mineralische Basis der Hexactinellida aus amorphem, hydratisiertem Siliziumdioxid - Glas. Die höchsten Dichten von Glasschwämmen treten in Si-reichen Ozeanen wie der Antarktis auf, aber die Mechanismen, die die Produktion und den vertikalen Transport der kryopelagischen Produktion, ihre Umwandlung in der Nähe des Meeresbodens und den Einbau in Schwamm-Biomasse und Si-Schwammnadeln miteinander verbinden, sind bisher unerforscht. In unserem Team untersuchen wir die Rolle der hexactinelliden Schwämme im Kohlenstoff- und Nährstoff-Kreislauf auf dem hochantarktischen Schelf sowie ihren Einfluss auf die assoziierte benthische Gemeinschaft. Hierzu führen wir Feld- und Laborexperimente durch und setzen Forschungstaucher und ferngesteuerte Fahrzeuge (ROV) ein. Der Vergleich von Arteninventaren, Abundanzen und Genmaterial, die im Rahmen früherer Expeditionen gewonnen wurden, die z.T. Jahrzehnte zurückreichen, erlaubt es uns, Veränderungen der Lebensgemeinschaften nach dem Zusammenbruch von Eisschelfen, Störungen durch Eisberge und Veränderungen in der Meereis-Bedeckung festzustellen.
Unsere Forschung trägt zu den POF-4 Unterthemen 4.2 / 6.1 bei.
