Messungen im Meerwasseraquarium

Das ZMT betreibt eine eigene Meerwasserversuchsanlage (MAREE), in der ganzjährig tropische Organismen gehältert werden. In einer simulierten tropischen Meeresumwelt können dort ökophysiologische Versuche durchgeführt werden. Eine flexible Infrastruktur bietet über 60 Versuchsaquarien in mehreren, unabhängigen Meerwasserkreislaufsystemen (>10 m³ Wasservolumen).

Zusätzlich ermöglichen es 24 Mesokosmen (je >300 l Wasservolumen), die Reaktionen von Lebensgemeinschaften auf belastende Umweltfaktoren zu untersuchen. Große Wassertanks halten bis zu 50 m3 künstliches Seewasser vorrätig, so dass Experimente mit fortwährend konstanten Wasserparametern möglich sind. Mit einer Gasmischanlage können Wissenschaftler vorindustrielle, heutige und zukünftige CO2-Konzentrationen in der Atmosphäre simulieren, um Experimente zur Ozeanversauerung durchzuführen.

 

Dem Forschungskonzept der MAREE liegen drei Forschungslinien zugrunde:

 

Feldforschung ergänzende Laborexperimente

Viele Forschungsprojekte am ZMT beinhalten Feldforschung zu ökologischen und biogeochemischen Prozessen in marinen tropischen Ökosystemen. Die MAREE ermöglicht es, eine Vielfalt an Laborversuchen durchzuführen, um die Auswirkungen verschiedener Umweltfaktoren auf Meeresorganismen zu untersuchen. So können zum Beispiel die Einflüsse von Wassertemperatur, Ozeanversauerung und Nährstoffkonzentration auf die Versuchsorganismen selektiv erfasst, und so die Feldforschung effektiv unterstützt werden.

Nachzucht kommerziell und ökologisch wichtiger Meeresorganismen

Die Monokulturen von Mikroalgen und Zooplankton in der MAREE gewährleisten eine konstante Futterversorgung empfindlicher Larven mariner Invertebraten und Fische. So kann das ZMT Fragestellungen zur Nachzucht kommerziell und ökologisch wichtiger Meeresorganismen angehen, wobei die Optimierung der Aufzucht von Zier- und Aquakulturorganismen im Mittelpunkt steht. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt liegt auf den sogenannten „Ökosystem-Ingenieuren“ wie Korallen oder Makroalgen, die wichtige Schlüsselfunktionen in ihrem jeweiligen Ökosystem übernehmen.

Ökophysiologische Experimente

Ökophysiologische Experimente helfen zu verstehen, wie Organismen mit ihrer Umwelt interagieren. Der Einfluss verschiedener Umweltparameter auf Metabolismus, Physiologie und Lebenszyklen mariner Schlüsselorganismen gewinnt vor dem Hintergrund einer sich ändernden Umwelt an Bedeutung. Am ZMT werden ausgewählte Parameter und potenzielle Indikatorprozesse bzw. -arten untersucht. Gegenwärtig stehen die Auswirkungen der Ozeanversauerung und Umweltverschmutzung auf küstennahe Ökosysteme wie Seegraswiesen im Vordergrund. Vor dem Hintergrund des Klimawandels untersuchen Wissenschaftler zusätzlich die Physiologie tropischer Organismen unter wechselnden Wassertemperaturen und Sauerstoffkonzentrationen, zum Beispiel mithilfe von Respirationsmessungen.