Kiel Indoor Benthokosmen
Die Kieler Indoor Benthokosmen in der Klimakammer im GEOMAR-Westufergebäude. Foto: Jan Steffen/GEOMAR
Kieler Indoor Benthokosmen: Experiment zum Einfluss von Temperaturschwankungen auf Seetang. Foto: Fabian Wolf/GEOMAR
Kieler Indoor Benthokosmen: Experiment zum Einfluss von Hitzewellen und Sauerstoffarmut auf den Fraßdruck von Seesternen an Miesmuscheln. Foto: Sarah Rühmkorff/GEOMAR
Kieler Indoor Benthokosmen: Miesmuscheln auf Siedlungsplatten. Foto: Christian Pansch/GEOMAR
Im Fokus der 2017 in Betrieb genommenen Indoor Benthokosmen im GEOMAR steht - wie bei den Outdoor Benthokosmen - das Verhalten einzelner Organismen, aber auch kleinerer Lebensgemeinschaften der Ostsee auf Umweltschwankungen. Dazu können in den zwölf Versuchseinheiten mit einer Wasserkapazität von je 600 Liter Parameter wie Temperatur, Salzgehalt, pH-Wert und Sauerstoff kontrolliert angepasst werden. Die Neuheit dieser ebenfalls in Kiel entwickelten Experimentieranlagen ist, dass man hier auch Umweltfluktuationen simulieren kann, also nicht unbedingt mittlere Veränderungen, welche Organismen und Ökosysteme der Ostsee beeinflussen, sondern eher Extremereignisse, von täglichen Schwankungen bis hin zu wochenlangen Hitzewellen im Sommer. Damit die Bedingungen für die Experimente realitätsnah, aber auch reproduzierbar sind, wird „echtes“ Meerwasser aus der Kieler Förde als Basis verwendet. Die Beleuchtung kann im Tages- und Jahresgang über eine LED-Lichtanlage fast naturgetreu nachgestellt werden, so dass auch zukünftige Unterwasser-Lichtregime simuliert werden können.
Schematische Übersicht der Kieler Indoor-Bentokosmen (KIBs; a), Übersicht des Klimaraums mit den KIBs (b), Fabian Wolf bei der Arbeit an einem der Tanks (c), Kautex-Flasche als Versuchseinheit mit Asterias rubens (d) und Plexiglaszylinder mit Fucus vesiculosus (e und f). © Dar Golomb (a), Sarah Rühmkorff (c) und Fabian Wolf (b, d–f).
Die Kieler Indoor-Bentokosmen (KIBs; Pansch und Hiebenthal 2019) sind ein hochentwickeltes Mesokosmensystem, bestehend aus zwölf 600-Liter-Behältern (Abb. 1a und b). Diese können entweder als Versuchseinheiten für große Organismengemeinschaften oder als Wasserbad für mehrere kleinere Versuchseinheiten dienen (Abb. 1c–f). Ein Temperatursensor ist mit einem GHL Profilux-Computer verbunden und vergleicht die Solltemperatur mit der Isttemperatur. Die Temperatur in den Behältern wird anschließend automatisch über Heizungen und Kühler geregelt. Dadurch lässt sich jedes beliebige Temperaturprofil als Behandlungsregime nutzen. Zwei Lichtquellen (eine mit blauem und eine mit gelbem Licht) können separat gedimmt werden, um Tag-Nacht-Zyklen mit Sonnenaufgang und Sonnenuntergang zu simulieren. Auch die Manipulation von pH-Wert, Salzgehalt und Sauerstoff ist möglich, was die KIBs zu einer hervorragenden Einrichtung für die experimentelle Stressökologie macht. Weitere Informationen finden Sie in Pansch und Hiebenthal (2019).
Referenzen:
Pansch, Christian, and Claas Hiebenthal. ‘A New Mesocosm System to Study the Effects of Environmental Variability on Marine Species and Communities’. Limnology and Oceanography: Methods 17, no. 2 (February 2019): 145–62. https://doi.org/10.1002/lom3.10306.
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