Überwachung der mikrobiellen Vielfalt von Torf durch Vegetationseigenschaften und ihre Auswirkungen auf die Kohlenstoffdynamik in europäischen Mooren | MiDiPeat
Zuwendungsgeber: Biodiversa+ (Europäische Partnerschaft für Biodiversität)
Projektlaufzeit: 2024 - 2026
Kooperationspartner:
Natürliche Ressourcen, Bodenökosysteme, Natural Resources Institute Finland (LUKE), Helsinki, Finnland
Fakultät für Naturwissenschaften und Technik, Institut für Molekular- und Zellbiologie, Universität Tartu (UTAR), Tartu, Estland
Fakultät für Naturwissenschaften, Südböhmische Universität in Budweis (USB), Budweis, Tschechische Republik
Moore sind Feuchtgebiete, die ein Drittel des terrestrischen Kohlenstoffs der Welt speichern und lokale Gemeinschaften durch Erholung, Naturprodukte und Tourismus unterstützen. Dennoch wurden große Teile der europäischen Moore für den menschlichen Gebrauch entwässert, was die mikrobielle Zersetzung, die Treibhausgasemissionen und den Kohlenstoffverlust erhöht und den Klimawandel beschleunigt. Trotz ihrer Schlüsselrolle für den Treibhausgashaushalt, die Kohlenstoffspeicherung, den Nährstoffkreislauf und die Wasserqualität wird die mikrobielle Vielfalt in veränderten Mooren nach wie vor nur unzureichend überwacht und verstanden.
MiDiPeat wird Daten zur mikrobiellen Vielfalt in Mooren harmonisieren und ihre Beziehung zu Nährstoffgehalten, Landnutzung und Bewirtschaftung untersuchen. Durch die Verknüpfung der mikrobiellen Vielfalt mit Pflanzenmerkmalen und Methankreisläufen werden Indikatoren für eine erfolgreiche Renaturierung ermittelt, um dem Verlust der biologischen Vielfalt entgegenzuwirken und die Wiederherstellung der Ökosystemfunktionen über Umweltgradienten hinweg zu fördern.
MiDiPeat wird wertvolle Beiträge für die Entscheidungsfindung im Zusammenhang mit der Landnutzung und Bewirtschaftung degradierter Moore liefern.
Das GFZ leitet das Arbeitspaket (WP3): Diversität und Genexpression von Organismen des Methankreislaufs in Mooren
Um die Regulierung von Methan (CH4) in Mooren zu verstehen, die unterschiedlichen Landnutzungs- und Bewirtschaftungspraktiken unterliegen, werden wir:
1. die Diversität und Genexpression von methanproduzierenden und -verbrauchenden Mikroben unter Verwendung von Mesokosmen untersuchen,
2. die Raten der potenziellen CH4-Produktion und -Oxidation in aeroben und anaeroben Torfböden über Nährstoffgradienten und Landnutzungstypen von Mooren hinweg messen.
3. Schlüsselorganismen des CH-Zyklus mithilfe der Hochdurchsatz-Sequenzierung wichtiger funktioneller Gene des CH4-Zyklus (z. B. mcrA, pmoA und mmoX) und quantitativer (q)PCR identifizieren. Wir werden die Häufigkeit mutmaßlicher anaerober methanoxidierender Taxa (AOM) quantifizieren, die möglicherweise eine wichtige Rolle im terrestrischen Kreislauf spielen.
Öffentlichkeitsarbeit: In Zusammenarbeit mit dem GFZ-Schülerlabor Potsdam (https://www.gfz-potsdam.de/presse/gfz-schuelerlabor) entwickeln wir einen Bildungskurs mit dem Titel „Wiedervernässung von Mooren“. In diesem Programm werden die Entstehung und die ökologischen Funktionen von Mooren, der Prozess ihrer Wiedervernässung und ihre entscheidende Rolle als Kohlenstoffsenken bei der Eindämmung des globalen Klimawandels untersucht. Der Kurs richtet sich sowohl an Schüler als auch an Lehrer und verbindet modernste wissenschaftliche Forschung mit Umweltbildung, um ein tieferes Verständnis für diese lebenswichtigen Ökosysteme zu fördern.
Weitere Informationen über das Projekt finden Sie hier: www.luke.fi/en/about-midipeat