Phytoplanktonökologie

Unsere Forschung befasst sich mit den Mechanismen und Folgen von Veränderungen der Phytoplankton-Biodiversität an den Küsten und in offenen Meeren. Wir arbeiten primär in der Ostsee, einem hochdynamischen Ökosystem, das durch starke Gradienten bei Salzgehalt, Temperatur und Nährstoffverfügbarkeit geprägt ist. Diese Gradienten schaffen ein komplexes Umfeld für das Phytoplankton und machen die Region besonders anfällig für den Klimawandel und anthropogene Störungen.

Unter Verwendung verschiedener Ansätze untersuchen wir die Reaktion von Phytoplankton-Gemeinschaften und -Populationen auf Veränderungen in den Umweltbedingungen. Daten aus mikroskopischem Monitoring, Metabarcoding eukaryotischer Planktongemeinschaften und bildgebender Durchflusszytometrie geben Einblicke in die Entwicklung von Algenblüten, Verschiebungen in der Zusammensetzung der Phytoplankton-Gemeinschaft infolge des Klimawandels sowie als Reaktion auf kurzfristige Ereignisse wie Hitzewellen und Stürme. Durch physiologische Experimente mit kultivierten Phytoplankton-Isolaten und wiederbelebten Ruhestadien aus „Sedimentarchiven“ untersuchen wir Anpassungen an Umweltbedingungen sowie physiologische Veränderungen von Phytoplankton-Populationen in der Vergangenheit.

Forschungsschwerpunkte

• Klimawandelbedingte Verschiebungen in Phytoplanktongemeinschaften und marinen Nahrungsnetzen
• Lebenszyklen und Anpassungen des Phytoplanktons
• Phytoplanktondynamiken im Flachwasser der Ostsee (S²B)
• Ausbreitung toxischer Algenblüten in der Ostsee
• Hochfrequenz-Probenahme und Bewertung von Phytoplankton-Gemeinschaften mittels Imaging FlowCytobot (IFCB) und KI-basierter taxonomischer Identifizierung (S²B - Arbeitspaket "Automatisierte Messungen")
• Bewertung der Phytoplankton-Diversität in der offenen Ostsee als Teil des IOW-Langzeitmonitoring-Programms
• Phytoplankton-Monitoring an der Küstenstation Heiligendamm