Untersuchungen zum Einfluß von UV-Strahlung und Temperatur auf biologische Systeme

In dem geplanten Projekt sollen die Auswirkungen von UV-Strahlung sowohl auf Daphnien als auch auf deren Futteralgen untersucht werden. Dies soll Einblicke in die komplexen Wirkweisen von solarer UV-Strahlung auf biotische Systeme, wie sie in arktischen Kleingewässern zu finden sind, erlauben. Veränderungen im Wachstum, Protein- und Kohlenhydratgehalt, sowie im Gehalt an Pigmenten, Lipiden und möglicher Schutzsubstanzen (MAAs) der UV-bestrahlten Futteralgen sollen dokumentiert und deren Einfluss auf die UV-Toleranz, die Lebensdauer und die Reproduktionsfähigkeit von Daphnien getestet werden. Schwerpunktmäßig soll die Rolle der in die Fetttröpfchen der Daphnien eingelagerten pflanzlichen Carotinoide und die Lipidreservestoffe der Daphnien untersucht werden. Darüber hinaus soll festgestellt werden, ob der Gehalt an UV-Schutzsubstanzen (Mycosporin like Amino Acids) durch UV-Bestrahlung in den Algen bzw. den Daphnien beeinflusst werden kann. Die im Labor gewonnenen Ergebnisse werden im Freiland unter natürlichen Bedingungen überprüft. Hierbei werden die in den arktischen Teichen natürlicherweise vorkommenden Phytoplanktongemeinschaften auf ihre Toleranz und Veränderungen im solaren UV-Licht getestet. Die Wirkung dieser UV-bestrahlten Algen auf die Lifetableparameter und die UV-Toleranz der dort lebenden Daphnien wird anschliessend untersucht. Im Teich selbst soll der Einfluss der UV-Strahlung auf die Entwicklung der natürlichen Daphnienpopulation, sowie die Anpassungsmöglichkeiten der Daphnien an die spezifischen Strahlungsbedingungen unterschiedlicher Kleingewässer untersucht werden. Das Projekt soll zeigen, welche Veränderungen durch UV-Strahlung im System Daphnie/Alge hervorgerufen werden können und welche Flexibilität die Organismen haben, darauf zu reagieren.