BioMove Research Training Group
BioMove Research Training Group 

BioMove Projekte im Überblick

P01: Der Einfluss von Charaktereigenschaften auf Tierbewegungen

 

Annika Schirmer

Universität Potsdam, Tierökologie

annika.schirmer [at] uni-potsdam.de

 

Das PhD Projekt befasst sich mit der Erforschung inter-individuellen Unterschieden im Verhalten, wie sich diese auf das räumliche Verhalten und Bewegungsmuster von Individuen auswirken und daraus resultierende Auswirkungen auf die individuelle und ökologische Fitness zweier Kleinsäugerarten.

Hierfür wird zunächst die natürlich auftretende Variation der Verhaltenstypen zwei Studienarten mit Hilfe bereits etablierter Verhaltenstests quantifiziert und das räumliche Verhalten mit Hilfe der Methode des Fang-Wiederfanges, sowie automatischer Radio-Telemetrie untersucht. Desweiteren werden diverse Fitnessparameter aufgezeichnet. Ein weiterer Aspekt des Projektes umfasst einen experimentellen Ansatz in dem die beobachtete natürliche Variation der Verhaltenstypen experimentell manipuliert und deren Einfluss auf die Koexistenz der Versuchsarten untersucht wird.

P02: Die Ausbreitung von Krankheiten durch Wildtiere *

 

Cédric Scherer

Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung

scherer [at] izw-berlin.de

 

Als Modellierer bin ich auf die Computersimulation von ökologischen Zusammenhängen spezialisiert. Dabei interessieren mich insbesondere räumliche und Individuen-basierte Modellansätze. Anhand dieser untersuche ich Ausbreitungsmuster und Persistenz von Wildtierkrankheiten. Dabei liegt der Fokus auf dem Zusammenspiel von Bewegungen potentieller tierischer Krankheitsüberträger und der Dynamik der Krankheit selbst. Da viele Wildtiere ganzjährig oder zumindest saisonal in Gruppen auftreten (als soziale Gruppe, zur Paarungszeit oder aufgrund von Habitatsverlust), haben Bewegungen und Interaktionen von potentiellen Wirtstieren eine hohe Bedeutung für die Verbreitung und das Fortbestehen von Krankheiten. In meine Simulationen zu Ausbreitungsmustern und Persistenz von Wildtier-Krankheiten werde ich insbesondere die spezifischen Bewegungsmuster möglicher Wirtstiere einbeziehen, welche bei bisherigen Krankheitsmodellen oft vernachlässigt wird. Das Projekt soll beantworten, wie die räumlich-zeitliche Koexistenz von Wirt und Krankheitserreger (z.B. Tollwut bei Füchsen, klassische Schweinepest beim Wildschwein) beeinträchtigt oder unterstützt wird. Hierzu werde ich im speziellen den Einfluss auf diese von (1) der räumlichen und zeitlichen Landschaftsstruktur und deren Änderung untersuchen sowie (2) der typischen Bewegungsmustern und dem Lebenszyklus der Wildtiere.

P03: Tierbewegungen in Agrarlandschaften

 

Wiebke Ullmann

Universität Potsdam, Vegetationsökologie & Naturschutz

wiebke.ullmann [at] uni-potsdam.de

 

Wir wollen erforschen wie sich Wildtiere in der Agrarlandschaft bewegen und ob sie das Potential haben die Artenvielfalt in ihrer Umgebung zu beeinflussen. Dafür versehen wir zunächst Feldhasen (aber auch andere Tiere sind in Planung) mit GPS-Sendern die einen integrierten Beschleunigungssensor besitzen. Dieser Sensor kann bestimmen welches Verhalten das Tier ausgeführt hat, ohne dass es direkt beobachtet werden muss. So können wir herausfinden wie die Veränderungen in der Agrarlandschaft (z.B. die Ernte, das Pflügen, das Ausbringen von Düngemitteln und Pflanzenschutzmitteln) das Bewegungsverhalten der Feldhasen beeinflusst. Dies wiederum kann Aufschluss darüber geben, ob Feldhasen als „Verbindungs-organismen“ zwischen verschiedenen Habitaten dienen können und somit die Artenvielfalt in diesen Habitaten stabilisieren.

P04: Tierbewegungen in Korridoren

 

Gabriele Joanna Kowalski

Universität Postdam, Tierökologie

gabriele.kowalski [at] uni-potsdam.de

 

In diesem Projekt werden Strukturen in der Landschaft auf deren Funktionalität als Korridore (definiert durch tierische Bewegungsmuster) untersucht. Hier werden zwei Herangehensweisen verwendet. Zum einen mit einer beobachtenden Studie in der Uckermark und im späteren Verlauf mit einer experimentellen Studie. In der Uckermark werden Hecken und Straßenränder im Fokus sein und im Hinblick auf Nutzung als Korridore getestet. In der experimentellen Studie werden größere Grasflächen so manipuliert, dass verschiedene dichtere Flächen und offene Abschnitte entstehen, um für kleine Säuger eine fragmentierte Landschaft in einer kleinen Skala zu simulieren.

Das Besondere an dieser Arbeit ist, dass bisher in Studien der Fokus auf einer Tierart lag und, dass mehr Beobachtungen gemacht werden und kaum Simulationen. Ein höher gesetztes Ziel ist, die Eigenschaften eines „perfekten“ Korridors zu sammeln, um solch einen für die Fauna in der fernen Zukunft bauen zu können um die Verbindung von getrennten Habitaten wiederherstellen zu können.

P05: Koexistenz von insektivoren Fledermäusen

 

Manuel Röleke

Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung

roeleke [at] izw-berlin.de

 

Als Verhaltensökologe habe ich mich auf die Erforschung der Bewegungen von Säugetieren spezialisiert. Im Rahmen des Biomove Netzwerks werde ich detailierte Bewegungsprofile einer der größten heimischen Fledermäuse, des großen Abendseglers Nyctalus noctula, erstellen. Im Vordergrund steht dabei die Frage welche Flugwege und Jagdhabitate die Fledermäuse nutzen, und ob sie ihre Bewegung bei Begegnungen mit Artgenossen oder Konkurrenten anpassen.

Um dies zu beantworten nutze ich miniaturisierte GPS Empfänger, welche zusätzlich mit einem Ultraschall-Mikrophon ausgestattet sind um Fledermaus-Rufe aufzunehmen. So erhalte ich über den Zeitraum von wenigen Tagen die genauen Flugpfade der Fledermäuse, sowie anhand der Ultraschall-Aufnahmen Hinweise auf Begegnungen der Fledermäuse mit Artgenossen oder auch konkurrierenden Fledermausarten. Durch Verschneidung dieser Daten möchte ich ermitteln ob Interaktionen von Fledermäusen zu einer Änderung der Bewegung und somit letztlich zu einer Änderung der Raumnutzung führen, und wie verschiedene Fledermausarten die verfügbaren Jagdhabitate untereinander aufteilen.

Die Datenaufnahme erfolgt zu verschiedenen Saisons um abschätzen zu können ob Raumnutzung und Interaktionen sich z.B. mit beginnender Migration oder Paarungszeit ändern.

Ich hoffe durch ein besseres Verständnis der kleinräumlichen Verteilung von Fledermäusen in einer Agrarlandschaft zum besseren Schutz der Tiere beitragen zu können. Da Fledermäuse einen großen Beitrag zur Kontrolle von nachtaktiven Schadinsekten auf Agrarflächen leisten ermöglicht ein wirksamer Fledermausschutz auch die Reduktion von Pflanzenschutzmitteln und eine Steigerung des Ertrags, was sowohl ein ökologisches als auch ökonomisches Ziel ist.

P06: Der Gen-Austausch von Pflanzen in Agrarlandschaften

 

Sissi Lozada

Universität Potsdam, Biodiversitätsforschung & Spez. Botanik

sissi.lozada [at] gmail.com

P07: Vielfalt und Verbreitung von Wasserorganismen - Genetische Vielfalt

 

Magdalena Litwin

Universität Potsdam, Evolutionsbiologie & Spez. Zoologie

litwin [at] uni-potsdam.de

P08: Vielfalt und Verbreitung von Wasserorganismen - Verbreitungsmechanismen

 

Pierluigi Colangeli

Universität Potsdam, Ökologie & Ökosystemmodellierung

colangel [at] uni-potsdam.de

P09: Interaktionen zwischen Bestäubern und Nektarhefen-Gemeinschaften stabilisieren Koexistenz der Nektarhefen in dynamischen landwirtschaftlich geprägten Landschaften

 

Sebastian Hausmann

Freie Universität Berlin, Vegetationsökologie

sebastian.hausmann [at] fu-berlin.de

 

Fast alle Pflanzen mit Nektarptoduktion werden kurz nach dem Beginn ihrer Blütezeit von Hefepilzen kolonisiert. Diese Kolonisierung ist verbunden mit dem Besuch von Bestäubern. Es wurde dargelegt, dass Nektarhefen die Nährstoffqualität des Nektars beeinflussen, bei der Fermentation Stoffe proudzieren, die Bestäuber anziehen oder abstoßen können und die Temperatur in der Blüte leicht erhöhen können. Dadurch kann das Verhalten der Bestäuber beeinflusst werden.

Die Hauptfragen des Projektes sind:

  • Wie sind Unterschiede in der Dynamik von Nektarhefen-Artengemeinschaften zwischen Blüten und innerhalb von Blüten miteinander verbunden und wie beeinflussen Sie die Koexistenz von Nektarhefe-Arten?
  • Können unterschiedliche Anpassungen der Nektarhefen an Ausbreitungsvektoren und an lokale Konkurenzstärke große Gemeinschaften von Nektarhefen stabilisieren?

Neben der Charakterisierung von Nektarhefen-Artengemeinschaften in Blüten von wilden Pflanzenarten, Bäumen und Feldfrüchten werden wir die quantitative Rolle der Bestäuber als mobile Verbindung zwischen den Artengemeinschaften untersuchen. Es wird getestet, ob es einen Zusammenhang zwischen der Diversität der Hefen, der Pflanzen und der Bestäuber gibt und ob einzelne Hefearten von der Verbreitung durch einzelne Bestäuber oder Bestäubergruppen abhängig sind. Außerdem wird die Attraktivität einzelner Hefearten auf Honigbienen und Wildbienen untersucht. Im Labor werden wir Konkurenz-Experimente zwischen ausgewählten Hefearten durchführen, um Daten über die relative Konkurrenzstärke zu sammeln und Koaleszenz zu untersuchen. Letztlich werden wir ein mechanistisches Modell für zu erwartende Artengemischaften und deren Dynamik formulieren und dieses mit den beobachteten Ergebnissen aus dem AggroScapeLab-Quillow testen.

P10: Bakterien verhindern die Ausbreitung phyto-pathogener Pilze

 

Gabriele Schiro

Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung

schiro [at] zalf.de

 

Wie können sich phyto-pathogene Pilze im Feld verteilen? Wie hängt die Verteilung mit der Komposition der mikrobiellen Gemeinschaft zusammen? Welchen Einfluss haben die Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Mikroorganismen auf ihre Verteilung? Haben Unterschiede in der mikrobiellen Gemeinschaft "stabilizing" oder "equalizing" Effekte auf die Koexistenz verschiedener phytopathogene Pilze? Dies sind die Schlüsselpunkte welche in diesem Projekt analysiert werden. Als Modellsystem dienen mikrobielle Gemeinschaften in Weizenähren und deren Verteilungsmuster im Feld. Die Interaktionen zwischen zwei Schimmelpilzarten, Fusarium spp. und Alternaria spp., und der Effekt von antagonistischen Bakterien, wie z.B. Pseudomonas spp., werden im Feld und in vitro beobachtet.

P11:  Die Auswirkungen von individuellem Bewegungsverhalten auf Artgemeinschaften *

 

Lisa Teckentrup

Universität Potsdam, Vegetationsökologie & Naturschutz
lisa.teckentrup [at] uni-potsdam.de

 

In meinem PhD-Projekt analysiere ich welche Mechanismen das Bewegungsverhalten von Säugetieren beeinflussen und wie sich diese auf die Zusammensetzung und Struktur der Artengemeinschaft auswirken. Darüber hinaus untersuche ich den Einfluss von natürlichen und menschengemachten Landschaftsveränderungen, wie z.B. Fragmentierung und Degradierung auf das Bewegungsverhalten von Tieren und die Struktur der Artengemeinschaften. Methodisch benutze ich hierzu ein Computermodell, welches die Bildung von Aktionsräumen in einer Artengemeinschaft von Säugetieren simuliert. Mit Hilfe des Modells lassen sich Artengemeinschaften in verschiedenen Landschaftstypen vorhersagen und es können die  zugrundeliegenden Mechanismen identifiziert werden.

P12: Effekte veränderter Zugvogel-Bindeglieder auf die regionale Biodiversität *

 

Merlin Schäfer

Universität Potsdam, Vegetationsökologie & Naturschutz

merlin.schaefer [at] uni-potsdam.de

 

Mein PhD-Projekt untersucht die Auswirkungen von Landschaftsänderungen auf die Populationsdynamik von Zugvögeln sowie potentielle Rückkopplungen auf die lokale Biodiversität in den Brutgebieten am Beispiel des Weißstorchs. Ein Forschungsschwerpunkt liegt hierbei auf der Synchronisation von Reproduktion und Migration in Abhängigkeit der Nahrungsverfügbarkeit und auf zeitlich versetzt auftretenden Carry-over-Effekten. Methodisch kommt vorwiegend die ökologische Modellierung zum Einsatz. Ich berechne optimale Lebenszyklusstrategien mittels zustands-basierter dynamischer Optimierung, welche ich dann zur Simulation (Monte Carlo) der Populationsdynamik unter verschiedenen Landnutzungsszenarien einsetze. Abschließend untersuche ich den Einfluss einer Zugvogelpopulation auf lokale Beutetiervorkommen mittels eines kleinskaligeren, räumlich expliziten Individuenbasierten Modells (IBM).

Mit * gekennzeichnete Projekte arbeiten mit Computermodellen und führen keine Feldarbeit durch.

BioMove

Research Training Group DFG-GRK 2118/1

Speaker:

Prof. Dr. Florian Jeltsch

jeltsch [at] uni-potsdam.de

 

Deputy speaker:

Assoc. Prof. Dr. Niels Blaum blaum [at] uni-potsdam.de

 

Coordination:

Dr. Antje Herde

herde [at] uni-potsdam.de

Contact

biomove-rtg [at] uni-potsdam.de

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Florian Jeltsch