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2021
Alpenseen im Klimawandel - Video wissenswert
In der "wissenswert" Dezemberausgabe, dem Magazin der Leopold-Franzens-Universität Innsbruck, wurde in der Rubrik "wissenswert digital" der Videobeitrag "Alpenseen im Klimawandel" verlinkt. Im Forschungsvideo informieren die WissenschafterInnen des Forschungsinstituts für Limnologie, Mondsee, über die Auswirkungen des Klimawandels auf die Alpenseen in den Niederen Tauern und in Südtirol, die im Projekt CLAIMES, unter der Leitung von Rainer Kurmayer, untersucht werden.
online seit 10.01.2022
Wir hoffen auf viele spannende Forschungsideen und -erfolge im Neuen Jahr 2022 und
wünschen allen Studierenden und ILIM-PartnerInnen erholsame Feiertage.
online seit 20.12.2021
Drei Mondseer Wissenschaftler unter den weltweit meistzitierten ForscherInnen
Auch 2021 sind, basierend auf Daten der Wissenschaftsplattform „Scopus“, wieder drei Wissenschaftler des Forschungsinstituts für Limnologie, Mondsee, unter den weltweit 2% der herausragenden ForscherInnen vertreten:
- Martin T. Dokulil (Marine Biology & Hydrobiology)
- Martin W. Hahn (Microbiology)
- Thomas Weisse (Marine Biology & Hydrobiology)
werden in der Liste mit 67 anderen ForscherInnen der Universität Innsbruck geführt. Wir gratulieren zu dieser Auszeichnung!
Pressemeldung der Universität Innsbruck: Insgesamt rund 185.000 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gehören zu den weltweit zwei Prozent der am häufigsten zitierten – basierend auf Daten der Wissenschaftsplattform „Scopus“. Die Liste enthält große Teile der Lebensleistung einzelner Forscherinnen und Forscher und bezieht sich deshalb auch auf ältere Publikationen – was unter anderem auch dazu führt, dass Wissenschaftler*innen, die in der Liste berücksichtigte Publikationen an der Universität Innsbruck verfasst und große Teile ihrer Karriere hier verbracht haben, heute aber an anderen Einrichtungen forschen und lehren, auf der Liste nicht mehr für die Universität Innsbruck aufscheinen. Das Ranking umfasst sämtliche Wissenschaftsdisziplinen und mit ihren 16 Fakultäten und sieben Forschungsschwerpunkten ist die Universität Innsbruck hier bestens positioniert.
online seit, 15.12.2021
Evolution geschieht schneller als gedacht
Zwei Forscher der Universität Innsbruck und der Universität Helsinki konnten anhand eines mathematischen Modells feststellen, dass sich in Räuber-Beute-Dynamiken beide Seiten schnell durch Evolution anpassen.
Wimpertierchen, Foto: B. Sonntag
Dass Evolution schnell genug abläuft, um in Populationsdynamiken eine wichtige Rolle zu spielen, ist eine relativ neue Erkenntnis. Einige neu erschienene Forschungsarbeiten zeigen, wie sich Beuteorganismen evolutiv anpassen, um dem Druck durch Räuber zu entgehen. Doch wie wichtig ist dieser Vorgang tatsächlich? Neue Untersuchungen am Forschungsinstitut für Limnologie in Mondsee der Universität Innsbruck belegen, dass sich in Räuber-Beute-Dynamiken nicht nur die Beute durch Evolution anpasst, sondern auch die Räuber. Die Studie wurde im Journal Ecology and Evolution veröffentlicht und durch die Nachwuchsförderung der Universität Innsbruck finanziert.
Das klassische Räuber-Beute-Modell
Die Individuen einer selben Art, die in einem relativ abgeschlossenen Gebiet gemeinsam leben und sich fortpflanzen, bilden eine Population. Die Größe dieser Population kann sanften oder extremen Schwankungen unterliegen, bedingt durch verschiedene Umwelteinflüsse. Diese Ab- und Zunahme der Individuen im Laufe der Zeit wird als Populationsdynamik bezeichnet.
Populationsdynamiken werden oft mit rein ökologischen Prozessen erklärt, wie am Beispiel von Räuber-Beute-Beziehungen zu sehen ist. Hier wird die Populationsdynamik vorrangig von Wachstumsraten der Beute und Fraßraten der Räuber bestimmt.
Klassische Räuber-Beute-Modelle nehmen an, dass sich Beuteorganismen unbeeinflusst entwickeln, bis ein Räuber hinzukommt und die Beute dezimiert. Die Räuber finden reichlich Nahrung und werden ebenfalls häufiger. Erhöhter Raubdruck reduziert Beutedichten, woraufhin Räuberdichten einbrechen, bis sich die Beute wieder erholt. Wenn die Beute vom Räuber dezimiert ist, kommt es also zu einem allgemeinen Populationseinbruch. Dieses Modell bildet nur die ökologische Dynamik ab. Räuber-Beute-Beziehungen sind aber auch ein wichtiger Grund für evolutive Anpassung.
Abwehr durch Evolution
Dass solche theoretischen Vorhersagen nicht wortwörtlich auf die Natur anwendbar sind, stellten finnische Wissenschaftler*innen bereits 2018 fest. Sie untersuchten mikroskopisch kleine Wimpertierchen (Ciliaten) als Räuber und Bakterien als Beute. Ab einem bestimmten Zeitpunkt nahm die Zahl der Bakterien nicht mehr ab. Es schien einen zusätzlichen Faktor zu geben, der die Dynamik beeinflusste. Tatsächlich hatten die Bakterien eine evolutive Veränderung durchgemacht und einen effizienten Fraßschutz ausgebildet, vermutlich durch das Zusammenklumpen ihrer Zellen, wodurch sie für die Wimpertierchen als Beute zu groß wurden.
Gemeinsame Weiterentwicklung
Dieses Experiment war die Basis einer theoretischen Studie von Thomas Scheuerl vom Forschungsinstitut für Limnologie der Universität Innsbruck in Mondsee und Veijo Kaitala von der Universität Helsinki. Sie stellten fest, dass bei einem rein ökologischen Vorgang die Räuberdichten viel geringer sein sollten und sogar ein Aussterben der Wimpertierchen folgen müsste. Sowohl die Anzahl der Räuber als auch jene der Beute pendelte sich aber im Experiment in einem Gleichgewicht ein. Ein rein ökologisches Modell konnte diese Beobachtungen nicht reproduzieren. Das Ergebnis wurde mathematisch erst bestätigt, wenn Co-Evolution von Räubern und Beute als Faktor aufgenommen wurde. „Wir folgern daraus, dass sich auch Räuber abhängig von der Beute weiterentwickeln, also co-evolvieren, mussten. Nur so ist das Einpendeln in einen Gleichgewichtszustand erklärbar“, sagt Thomas Scheuerl.
Das so erstellte theoretische Modell erlaubte es nun zu testen, wie stabil der Prozess der Co-Evolution sein musste, wenn man verschiedenste weitere Annahmen zugrunde legte. Das Ergebnis: Co-Evolution musste unter fast allen angewandten Bedingungen stattfinden.
Schwankungen im Signal
Weiterhin beobachteten Scheuerl und Kaitala, dass der Gleichgewichtszustand in den Populationsdynamiken des originalen Experiments nicht als konstantes Signal erschien, sondern auf und ab schwankte, was auch in den nächsten Generationen fortgesetzt wurde. Die beiden Wissenschaftler vermuteten zunächst Räuber-Beute-Zyklen hinter den Schwankungen, die im theoretischen Modell nicht sichtbar waren. Erst nach Einfügen einer Fehlerrate konnten diese simuliert werden. Die Forscher erkannten, dass es sich um zufällige Schwingungen handelte, die auftraten, wenn das System aus dem Gleichgewicht gestoßen wurde. Wichtig war dabei der Zeitpunkt, an dem das Experiment gestartet wurde, das heißt, in welcher Position sich Räuber- und Beutekurve befanden. Wie die Schwankungen genau erklärt werden können, soll Inhalt künftiger Forschung sein.
Originalpublikation: Scheuerl T., Kaitala V. (2021). The effect of dilution on eco-evolutionary dynamics of experimental microbial communities, Ecology and Evolution, doi: 10.1002/2ce3.8065
online seit 29.11.2021
Neue Publikationen am ILIM (MitarbeiterInnen hervorgehoben)/new publication at ILIM (staff members in bold):
- Wanzenböck J., Hopfinger M., Wanzenböck S., Fuxjäger L., Rund H., Lamatsch D.K. (2021). First successful hybridization experiment between native European weatherfish (Misgurnus fossilis) and non-native Oriental weatherfish (M. anguillicaudatus) reveals no evidence for postzygotic barriers, NeoBiota 69: 29–50. https://doi.org/10.3897/neobiota.69.67708
von oben nach unten: Schlammpeitzger - Hybrid - asiatischer Schlammpeitzger (4 Monate alt), Fotos: Sylvia Wanzenböck
Die Trockenlegung von Altarmen und Tümpeln, in denen sich der Schlammpeitzger (Misgurnus fossilis) bevorzugt aufhält, gefährden diese wirtschaftlich nicht genutzte Kleinfischart in vielen Teilen Europas. Zusätzlicher Druck auf die schon reduzierten Bestände könnte nun noch zusätzlich durch den asiatischen Schlammpeitzger, Misgurnus anguillicaudatus, drohen. Die Haltung dieser verwandten Art ist vor allem unter Aquarianern beliebt. Entgegen früheren Vorhersagen, konnte nun in Laborversuchen bestätigt werden, dass der heimische mit dem asiatischen Schlammpeitzger hybridisieren kann. Es ist zu befürchten, dass dies in Kürze auch durch ausgesetzte asiatischen Schlammpeitzger im Freiland passiert. Die zusätzliche Konkurrenz durch das Auftauchen der asiatische Form und möglicher Hybride im gleichen Lebensraum könnte das Verschwinden von Misgurnus fossilis noch rascher vorantreiben.
Open Access Artikel - Crotti M., Bean C. W., Gowans A. R. D., Winfield I. J., Butowska M., Wanzenböck J., Bondarencko G., Præbel K., Adams C. E., Elmer K. R. (online fist). Complex and divergent histories gave rise to genome-wide divergence patterns amongst European
whitefish (Coregonus lavaretus). Journal of Evolutionary Biology, 00, 1–16. https://doi.org/10.1111/jeb.13948Die Eiszeiten im Pleistozän haben einschneidende Auswirkungen auf die Verbreitung der Organismen in Europa. Durch eisfreie Zonen konnten sich viele Organismen verteilen, wurden aber auch durch Eisbarrieren wieder isoliert. Die Reinanke (Coregonus lavaretus), eine mit den Lachsen verwandte Fischart, ist am europäischen Festland stark vertreten, in Großbritannien hingegen findet man nur sieben Populationen im Westen der Insel. In der vorliegenden Publikation wurden das Verbreitungsmuster und die Divergenz zwischen diesen sieben Populationen mit Hilfe genetischer Methoden untersucht. Aus den Ergebnissen konnten genetische Drift und regional unterschiedliche voreiszeitliche Evolutionsgeschichten als Ursache der genomischen Divergenz in den britischen Populationen festgestellt werden. Dies wirft ein neues Licht auf die Etablierung der einheimischen britischen Süßwasserfauna nach der letzten Eiszeit.
Open Access Artikel
Maker Day 2021
Fotos: ILIM
Mit der Station "Genetik" für MittelschülerInnen und der Station "Mikroskopie" für VolksschülerInnen nahm das Forschungsinstitut für Limnologie, Mondsee, schon zum zweiten Mal am Maker Day im Werkschulheim Felbertal teil. Die TeilnehmerInnen erfuhren dabei zum Beispiel: Was lebt wo im Bach und wie sehen diese Organismen unter dem Mikroskop aus? Was versteht man unter der DNA, wozu braucht man sie und wie kann man sie sichtbar machen? Die Veranstalter konnten die 3G Regeln bzgl. Covid-19 vorbildlich einhalten, diese Einschränkungen reduzierten aber in keinster Weise den Besucherandrang. Während sich am Vormittag Schulklassen in Kleingruppen zu den 19 Stationen anmelden konnten, besuchten am Nachmittag etwa 80 Familien mit ihren Kindern den Maker Day. Das große Interesse überraschte nicht nur die Veranstalter, die FUMO (Leader Region Fuschlsee/MondSeeLand) und den Gastgeber, das Werkschulheim Felbertal, sondern auch die StationsbetreiberInnen. Die Kinder und Jugendlichen zeigten großes Interesse an den naturwissenschaftlichen Inhalten und den Methoden aus Wissenschaft und Forschung. Nachfragen nach FFG Talente Praktika am Forschungsinstitut in Mondsee und Veranstaltungen der Jungen Uni Innsbruck am Mondsee, für den nächsten Sommer 2022, gab es an unseren beiden Stationen regelmäßig. Über die Veranstaltung ist auch ein Videobericht verfügbar.
Falls Sie Interesse an unseren Aktivitäten haben und via e-Mail darüber informiert werden möchten, senden Sie bitte eine e-Mail an office-ilim[at]uibk.ac.at mit dem Betreff "Newsletter".
Fotos: ILIM
online seit, 2.11.2021
Neue Publikationen am ILIM (MitarbeiterInnen hervorgehoben)/new publication at ILIM (staff members in bold):
Stelzer C.P., Blommaert J., Waldvogel A.M., Pichler M., Hecox-Lea B., Mark Welch D.B. (2021). Comparative analysis reveals within-population genome size variation in a rotifer is driven by large genomic elements with highly abundant satellite DNA repeat elements. BMC Biol 19:206, https://doi.org/10.1186/s12915-021-01134-w
Anhand des Rädertiers Brachionus asplanchnoidis werden in dieser Studie die Genomgrößenvariationen innerhalb einer Population bei Eukaryonten untersucht und Genomvergleiche zwischen Individuen derselben Population angestellt anstelle von bisher üblichen Artvergleichen auf Muster und Prozesse zu schließen.
Die Publikation ist als Open Access Version erschienen. Die Studie wurde vom FWF P26256 (PI: C.P. Stelzer) und mit einem "Young researchers fellowship" der Universität Innsbruck (J. Blommaert) finanziert.
Neue Publikationen am ILIM (MitarbeiterInnen hervorgehoben)/new publications at ILIM (staff members in bold):
- Hahn M.W., Huemer A, Pitt A., Hoetzinger M. (2021). Opening a next-generation black box: ecological trends for hundreds of species-like taxa uncovered within a single bacterial >99% 16S rRNA operational taxonomic unit. Molecular Ecology Resources 21:2471–2485, https://doi.org/10.1111/1755-0998.13444
Auf der Grundlage der Genomtaxonomie und eines großen Satzes von Genomsequenzen konnte ein Schwellenwert für die Sequenzähnlichkeit zur Abgrenzung von artenähnlichen Taxa von Süßwasserbakterien der Gattung Polynucleobacter festgelegt werden. Der vorgestellte neue, kultivierungsunabhängige Ansatz ermöglicht einen tieferen Einblick in die Artenvielfalt und gibt Aufschluß über die Umweltbedingungen von bakteriellen Gemeinschaften, die die Evolution freilebender Bakterien vorantreiben.
Die gesamte Studie, auch die Open Access Publikation, wurde vom FWF im Rahmen des Projektes 27160-B22 finanziert.
- Hahn M.W., Pitt A., Koll U., Schmidt J., Maresca J.A., Neumann-Schaal M. (2021). Aurantimicrobium photophilum sp. nov., a non-photosynthetic bacterium adjusting its metabolism to the diurnal light cycle and reclassification of Cryobacterium mesophilum as Terrimesophilobacter mesophilus gen. nov., comb. nov. Int J Syst Evol Microbiol 71(8):004975.
Die AutorInnen dieser Studie stellen fest, dass der aus dem Mondsee isolierte Aktinobakterienstamm MWH-Mo1T, aufgrund seiner 16S rRNA-Gen-Sequenzähnlichkeit von 99,6 %, eine Nähe zum Typstamm von Aurantimicrobium minutum hat. Obwohl der Stamm nicht als phototroph bekannt ist, konnte beobachtet werden, dass MWH-Mo1T seinen Stoffwechsel an den täglichen Lichtzyklus anpasst und so schneller wächst. Für den aeroben chemoorganotrophen Aktinobakterienstamm MWH-Mo1T wird die Etablierung der neuen Art Aurantimicrobium photophilum sp. nov. vorgeschlagen.
- Hahn M. (2021). Evolution und Systematik der Prokaryoten. In: Boenigk J (editor). Boenigk, biologie: Der Begleiter in und durch das Studium. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. pp. 859-884. https://www.springer.com/de/book/9783662635216
Im neuen Lehrbuch "Boenigk biologie" werden aktuelle Forschungsthemen aller Felder der biologie behandelt. Der Umweltmikrobiologie M. H. Hahn zeichnet im Buch für das Kapitel der Prokaryoten verantwortlich.
- Hahn M.W., Pitt A. (2021). Silvanigrella. Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria. pp. 1-9.
Karina Weiser-Lobão (links) und Georgios Katsianis (rechts), Fotos: S. Wanzenböck, ILIM
Neue Doktoranden in der Aquatischen Evolutionsökologie
Zwei neue PhDs starteten Anfang dieser Woche in der Forschungsgruppe Aquatische Evolutionsökologie von Institutsleiter Otto Seppälä. Karina Weiser-Lobão und Georgios Katsianis beginnen ab sofort mit ihren Doktorarbeiten am Mondsee. Georgios wird im FWF Projekt "Evolutionary adaptation to heatwaves in an aquatic grazer" arbeiten und gemeinsam mit Karina im Rahmen ihrer PhD Stelle am Forschungsinstitut mit der Spitzschlammschnecke Lymnaea stagnalis die evolutionsökologische Anpassung der Schnecke auf durch den Klimawandel veränderte Umweltbedingungen untersuchen. Wir wünschen den beiden für ihre Forschungsarbeit alles Gute.
online seit 14.09.2021
Junge Uni im Labor und letzter Termin am 9.9. im Sommer 2021
Junge Uni "Ein Tag im Labor", Foto: D. Lamatsch
Am 17.8. fanden gleich zwei Junge Uni Workshops am Mondsee statt. "Ein Tag im Labor" war der Titel der Veranstaltungen, die den Kindern Forschungs und Arbeitsweisen in einem Labor nahebringen sollten. Mit Arbeitsmantel und Pipette ausgestattet wurde DNA gewonnen und für die Vermehrung mittels sogenannter PCR (Polymerase-Kettenreaktion) vorbereitet. Diese Methode wird teilweise auch im Zuge des Nachweises von Covid-19 verwendet und war dafür für die Kinder besonders interessant. Die Kinder zwischen 7 und 13 Jahren waren mit Feuereifer bei der Sache.
Am Donnerstag, dem 9. September zwischen 13 und 15 Uhr findet der letzte Junge Uni-Workshop für diesen Sommer statt. Unter dem Titel "Mein eigenes Aquarium" erfahren Kinder zwischen 6 und 12 Jahren wie man ein Aquarium einrichtet. Danach können die Kinder das erlernte Wissen an kleinen Aquarien selbst einsetzen. Anmeldungen nimmt der Tourismusverband MondSeeLand unter info@mondsee.at oder 06232 2270 entgegen. Die Veranstaltung findet bei jedem Wetter statt und kostet EUR 8,- p.P.
online seit, 24.08.2021
Early Stage Funding der Uni Innsbruck an PostDoc in Mondsee vergeben
Dunja Lukić, Foto: privat
Erstmals hat die Universität Innsbruck das Early-Stage-Funding-Förderprogramm ausgeschrieben um die Forschungsarbeit von DoktorandInnen und PostDocs, deren Abschluss nicht mehr als zwei Jahre zurückliegt, finanziell zu unterstützen. Aus 70 Einreichungen hat Dunja Lukić vom Forschungsinstitut für Limnologie, Mondsee, einen der Förderpreise erhalten. Im Rahmen ihrer PostDoc Beschäftigung im FWF Projekt "Untersuchung der funktionellen Diversität planktischer Ciliaten im Ozean und Süßwasser" in der Forschungsgruppe von Thomas Weisse, kann sie nun zwischen Okober 2021 und September 2022 ihr Projekt "Diversity of aquatic microsystem metacommunities along an urbanization gradient" durchführen. Zusätzlich können noch Mittel für karrierefördernde Maßnahmen beantragt werden. Die nächste Ausschreibung des Early Stage Funding-Programms genauso wie des Mentoring-Programms der Universität Innsbruck ist bereits für den Beginn 2022 geplant.
online seit 24.08.2021
Bachelor- oder Masterarbeit am Mondsee zu vergeben
Für Details bitte das Bild anklicken!
Requirements: English skills. Stable internet connection to work with larger datasets, access to a computer with the following specs: AMD Athlon or Intel Pentium i3 or higher, 4 GB RAM minimum. Knowledge on data handling or statistics.
Contact details: ruben.moron-asensio@uibk.ac.at ; https://www.uibk.ac.at/limno/slot/
online seit 06.08.2021
Neue Publikation ILIM /new publication at ILIM:
Pilla R.M., Mette E.M., Williamson C.E. et al. (2021). Global data set of long-term summertime vertical temperature profiles in 153 lakes. Sci Data 8:200. https://doi.org/10.1038/s41597-021-00983-y
Die vorliegende Publikation präsentiert einen globalen, ausgedehnten Datensatz mit sommerlichen vertikalen In-situ-Temperaturprofilen aus 153 Seen (inklusive Daten vom LTER Standort Mondsee ab 1968). Berücksichtigte Datenreihen aus den USA beginnen bereits ab 1894. Besonders in Hinblick auf den Klimawandel und andere anthropogene Stressfaktoren auf Seen, ist es bereits in der Vergangenheit weltweit zu Veränderungen in der thermischen Struktur von Seen (Oberflächentemperaturen, Tiefenwassertemperaturen und vertikalen thermischen Gradienten) gekommen. Diese langfristigen Zeitreihen von vertikalen Temperaturprofilen und entsprechenden Seeeigenschaften dienen als wertvolle Daten, um Veränderungen und der thermischen Struktur von Seen in einer Zeit des raschen globalen und ökologischen Wandels zu verstehen.
Die Publikation wurde als Open Access-Version verfügbar gemacht.
online seit 06.08.2021
Was sind Mikroorganismen? Die Junge Uni klärte auf!
Eindrücke vom Junge Uni Workshop "Mikroorganismen" am 4.8.2021, natürlich waren alle Kinder negativ auf Corona getestet worden! Fotos: S. Wanzenböck
Erstmals stand die Vielfalt der Mikroorganismen im Mittelpunkt der Jungen Uni am Mondsee. Mit Begeisterung experimentierten die Kinder mit Hefe und konnten so einen Luftballon wie von Geisterhand aufblasen lassen. In der zuvor selbst gewonnenen Mondseeplanktonprobe wurden Mikroorganismen unter dem Mikroskop erforscht. Die Kinder erfuhren auch welche Bakterien für den Menschen wichtig sind und welche gesundheitsschädlich werden können. Was ist Meeresleuchten und welche Pilze gibt es unter den Mikroorganinismen, ...und gibt es Mikroorganismen mit Superkräften? Viele spannende Themen wurden behandelt und Fragen beantwortet - aber die Zeit war leider wieder viel zu schnell vorbei!
Unsere beiden nächsten Junge Uni Termine am 17.8.2021 sind schon ausgebucht. Interessentinnen für maximal zwei gesonderte Termine bis Schulbeginn (für ca. 6 Kinder zwischen 8 und 14 Jahren) können sich heuer ausnahmsweise bei Forschungsgruppenleiterin Dunja Lamatsch melden. Falls Sie generell Interesse an unseren Veranstaltungen haben und in unsere Verteilerliste aufgenommen werden möchten, schreiben Sie bitte eine eMail an die PR-Verantwortliche Sabine Wanzenböck.
online seit 05.08.2021
Radio - Tipp in Ö1 ab 2.8.2021 - Vom Leben der Natur - Algen
Ab Montag, 2.8.2021 berichtet Forschungsgruppenleiter Rainer Kurmayer in der Ö1 - Radiosendung "Vom Leben der Natur" über Algenpopulationen in den Alpenseen. Im ersten Teil thematisiert er die Probleme und Auswirkungen, die der verstärkte Eintrag von Nährstoffen auf Alpenseen verursacht und die historische Entwicklung der damit verbundenen Wasserqualität in den Seen.
Rainer Kurmayer (links, privat), Algenblüte (Massenaufkommen von Algen durch erhöhte Nährstoffzufuhr, rechts, S. Wanzenböck)
online seit, 30.07.2021
Forschung an Bakterien im Nationalpark
Seit mehr als 25 Jahren werden im Rahmen des Glockner-Öko-Fonds wissenschaftliche Projekte im Nationalpark Hohe Tauern, insbesondere im Umfeld der Großglockner Hochalpenstraße, finanziell gefördert. Eine Jury aus Vertretern der Wissenschaft, von Naturschutzinstitutionen und dem Nationalpark Hohe Tauern hat in dieser Zeit mehr als 140 Projekte bewertet.
Aus der diesjährigen Ausschreibung wurde das Projekt „Metagenomische Charakterisierung des Bakterioplanktons des Brettersees als Startpunkt für Langzeituntersuchungen zum Einfluss von Umweltveränderungen auf die Evolution von Bakterien in hochalpinen Seen“ von Martin Hahn vom Glockner-Öko-Fonds 2021 gefördert. Die feierliche Preisverleihung fand am 28.07.2021 im Rahmen eines Festaktes von Landesrätin Daniela Gutschi, der Salzburger Landesrätin für Bildung und öffentliche Pflichtschulen sowie Natur- und Nationalparks, und von Johannes Hörl, Vorstand der Großglockner Hochalpenstraßen AG im Salzburger Chiemseehof statt.
v.l.n.r.: Dr. Johannes Hörl (Vorstand Großglockner Hochalpenstraßen AG), LR Mag.a Daniela Gutschi (Land Salzburg, Ressort Bildung und öffentliche Pflichtschulen, Natur- und Nationalpark), Preisträger Dr. Martin W. Hahn (Universität Innsbruck, Forschungsinstitut für Limnologie, Mondsee), credit: grossglockner.at, F. Neumayr
online seit 29.07.2021
Neue Publikation am ILIM (MitarbeiterInnen hervorgehoben)/new publication at ILIM (staff members in bold):
Darienko T., Rad-Menéndez C., Campbell C.N., Pröschold T. (2021). Molecular Phylogeny of Unicellular Marine Coccoid Green Algae Revealed New Insights into the Systematics of the Ulvophyceae (Chlorophyta). Microorganisms 9:1586. https://doi.org/10.3390/microorganisms9081586
Die meisten marinen kokkoiden und sarkinoiden Grünalgenarten wurden traditionell in Gattungen eingeordnet, die von Arten aus Süßwasser- oder Bodenhabitaten dominiert werden. Nach Änderung der taxonomischen Einteilung der beiden Gattungen Chlorocystis und Halochlorococcum in die neu beschriebene Ordnung Chlorocystidales der Ulvophyceae konnte in dieser Studie, anhand von phylogenetischen Analysen von SSU- und ITS rDNA-Sequenzen, diese Zuordnung bestätigt und drei Arten von Desmochloris, sechs von Chlorocystis und drei von Sykidion gefunden werden.
Die Publikation wurde im Rahmen des FWF Projektes P 34416-B und des AssemblePlus EU Programms Horizon 2020 (No 730984) beide an T. Pröschold und D. Darienko sowie des NERC NC S&F funding, Projekt NE/R017050/1 finanziert. Die Arbeit ist in Open Access erschienen.
online seit, 27.07.2021
Neue Publikation am ILIM (MitarbeiterInnen hervorgehoben)/new publication at ILIM (staff members in bold):
Stöck M., Dedukh D., Reifová R., Lamatsch D.K., Starostová Z., Janko K. 2021. Sex chromosomes in meiotic, hemiclonal,
clonal and polyploid hybrid vertebrates: along the ‘extended speciation continuum’. Phil. Trans. R. Soc. B 376: 20200103.
https://doi.org/10.1098/rstb.2020.0103
Der Artikel gibt einen Überblick über die Rolle der Geschlechtschromosomen bei der Hybridisierung und Speziation von Wirbeltieren und dem Gradienten, der die Auseinanderentwicklung der Merkmale zwischen verschiedenen Arten oder auch zwischen verschiedenen Populationen derselben Art bei zunehmender reproduktiver Isolation aufzeigt. Bei einer reproduktiven Isolation kann kein Genfluss mehr durch eine, oder mehrere Fortpflanzungsbarrieren stattfinden. Fortpflanzungsbarrieren können dabei innerhalb einer Art, aber auch zwischen verschiedenen Arten wirken und führen dauerhaft zum Entstehen einer neuen Art. Die evolutiven Gründe, die zur Entwicklung von "asexuellen" hybriden Wirbeltieren führt, wird untersucht.
Dieser Artikel ist Teil der Themenausgabe "Challenging the paradigm in sex chromosome evolution: empirical and theoretical insights with a focus on vertebrates (Part II)".
online seit 27.07.2021
Morón-Asensio R., Schuler D., Wiedlroither A., Offterdinger M., Kurmayer R. (2021). Differential Labeling of Chemically Modified Peptides and Lipids among Cyanobacteria Planktothrix and Microcystis. Microorganisms 9(8):1578. doi:10.3390/microorganisms9081578
Grafik: Natürlich vorkommende (A) Anabaenopeptin- und (B) Microcystin-Strukturvarianten. Die variablen Positionen 1 in AP-Molekülen und 2 in MC-Molekülen sind hervorgehoben. Die entsprechenden Aminosäuren, die an diesen Positionen vorkommen können, wie die in den untersuchten Organismen vorkommen können, sind in den Boxen dargestellt. Aus der Originalpublikation
Die beiden Blaualgengattungen (Cyanobakterien) Microcystis und Planktothrix können sich, bei für sie guten Bedingungen, massenhaft vermehren und sogenannte Algenblüten bilden. Die beiden Algengattungen haben die Eigenschaft auch die Toxine Microcystin bzw. Anabaenopeptin bilden zu können. In der vorliegenden Studie wurde die intrazelluläre Position von chemisch modifizierten Microcystinen und Anabaenopeptiden in den jeweiligen toxinbildenden Algengattungen untersucht. Begleitend wurde auch die nichttoxinbildende Gattung Synechocystis mit der gleichen Methode verglichen.
Wissenschaft an Bord - am Traunsee
Fotos der Veranstaltung "Wissenschaft an Bord" am Traunsee, S. Wanzenböck, ILIM (3), R. Radax, IAT (1)
Bei einer Kooperationsveranstaltung des Forschungsinstituts für Limnologie, Mondsee mit der Internationalen Akademie Traunkirchen und dem Tourismusverband Traunsee-Almtal fand am 21.7.2021 die Veranstaltung "Wissenschaft an Bord" statt. Während die TeilnehmerInnen mit dem Ausflugsschiff "Liberty" den wunderschönen Traunsee befuhren, präsentierten der Fischbiologe Josef Wanzenböck und geniALGE Projektleiterin Sabine Wanzenböck Wissenswertes über Fische und Planktonorganismen. Dabei wurden Fragen beantwortet wie zum Beispiel: Welche Fischarten sind besonders gefährdet und warum? Welche werden wirtschaftlich besonders geschätzt? Die TeilnehmerInnen konnten in Echtzeit die Fischechos verfolgen, die von einem, am Schiff montierten, wissenschaftlichen Echolot dargestellt wurden. Neben diesem spannenden Blick unter Wasser, konnte auch ein Planktonzug unter dem Mikroskop untersucht werden. Die Veranstaltung wird am 1.9.2021 ab 10 Uhr wiederholt.
online seit, 23.07.2021
SchülerInnen erfahren mehr zur Umwelt-DNA-Forschung in Mondsee
SchülerInnen der MS Mondsee beim Entschlüsseln des genetischen Codes von Algen (links),
Gruppenfoto der HBLA Ursprung-Schuklasse vor dem Forschungsinstitut (rechts), Fotos: S. Wanzenböck, ILIM
SchülerInnen der Mittelschule Mondsee und der höheren berufsbildenden Schule HBLA Ursprung besuchten uns Anfang Juli um mehr über unsere Forschungsthemen, vor allem aber über das Projekt Eco-AlpsWater zu erfahren. Die SchülerInnen konnten in Vorträgen und einer praktischen Übung die im Forschungsprojekt angewandte, innovative ökologische Bewertungs- und Wassermanagementstrategie zum Schutz von Ökosystemleistungen in alpinen Seen und Flüssen kennenlernen.
Mit Hilfe dieser Technik soll die oftmals sehr kostenintensive und aufwändige Probenahme von Fischen und auch die Bestimmung von Algen durch die Entnahme von definierten Wasserproben vereinfacht und standardisiert werden. Aus den gewonnenen Wasserproben kann die Umwelt Erbsubstanz (DNA), die z.B. von Fischen in das Wasser abgegeben wird, analysiert und bestimmten Arten zugeordnet werden. Im Projekt werden diese Untersuchungen noch mit fischereilichen Maßnahmen begleitet und verifiziert. Auch die Algenarten können so aus den Wasserproben mittels Hochdurchsatz-Sequenzierung (Next Generation Sequencing NGS) analysiert und bestimmt werden. Künftig ist daran gedacht alle Organismen in einem Gewässer, von den Bakterien bis zu den Fischen, mit dieser Methode bestimmen zu können.
Zum Schluss konnten die SchülerInnen noch einige Fischarten in den beiden Aquarienräumen beobachten, deren Erbsubstanz in die Referenzdatenbank des Projekts zur Bestimmung und zum Abgleich eingeflossen ist.
online seit, 20.07.2021
Neue Publikation am ILIM (Mitarbeiter hervorgehoben)/new publication at ILIM (staff member in bold):
Reichelt N., Leger D., Daubert M., Ruffino P., Pröschold T., Darienko T. (online first). Epigenomic assessment during cryopreservation and physiology among various strains of Chromochloris zofingeiensis (Chlorophyceae) and their genetic variability revealed by AFLP and MS-AFLP. Journal of Applied Phycology. doi.10.1007/s10811-021-02468-2
Die einzellige Grünalge Chromochloris zofingiensis ist aufgrund ihrer Produktion von sehr wertvollen Carotinoiden, wie Astaxanthin, ein Modellorganismus in der Biotechnologie. In den biotechnologischen Anwendungen wurde allerdings meist nur ein Stamm verwendet. In der Publikation wird der Frage der Artzugehörigkeit und der epigenetischen Variabilität der benutzten Stämme nachgegangen.
online seit, 05.07.2021
"Gut zu wissen" - Universitätsstandort Mondsee
Fotos: Tourismusverband Mondsee Irrsee (2), R. Kurmayer, privat (1)
Neue Publikation am ILIM (Mitarbeiter hervorgehoben)/new publication at ILIM(staff member in bold):
Schirpke U., Ebner M., Pritsch H., Fontana V., Kurmayer R. (2021). Quantifying Ecosystem Services of High Mountain Lakes across Different Socio-Ecological Contexts. Sustainability 13(11):6051. https://doi.org/10.3390/su13116051
Foto: Pragser Wildsee, R. Kurmayer
Bisher wurden kleine Bergseen kaum für die Bewertung von Ökosystemleistungen (ÖSD) herangezogen. In dieser Studie dienten 15 kleine alpine Seen in zwei Regionen der europäischen Alpen als Modellregionen für die Erarbeitung von Indikatoren zur Bewertung der ÖSD. Gemeinsam mit lokalen Entscheidungsträgern und Experten wurden 8 nicht monetäre ÖSD unter Verwendung von 29 Indikatoren, die auf limnologischen, räumlichen und sozioökonomischen Daten basieren, erarbeitet. Die Ergebnisse tragen zu einem tieferen Verständnis der ÖSD von Bergseen bei und unterstützen die Entwicklung von nachhaltigen Managementstrategien in Bergregionen.
online seit 01.06.2021
Foto: S.K. Wanzenböck
Alarmierende Daten aus 50 Jahren: Oberflächentemperaturen ausgewählter europäischer Seen im kritischen Bereich
Die Auswirkungen des Klimawandels machen auch vor unseren Seen nicht halt. Die Analyse von Langzeitdaten aus 50 Jahren zeigt einen deutlichen Anstieg der jährlichen maximalen Oberflächentemperatur von zehn europäischen Seen über die potentiell kritische Temperatur von 20°C.
Die jährliche maximale Seeoberflächentemperatur beeinflusst die Struktur und Funktion des Ökosystems im See. Nicht nur die Geschwindigkeit der Stoffwechselaktivitäten von Organismen und die Biogeographie, sondern das Überleben der Arten sind davon beeinträchtigt. Wird die maximale Temperatur eines Sees über einen längeren Zeitraum überschritten, dann setzt sich die Erwärmung auch in der Gewässertiefe fort und kann die Temperaturtoleranz von aquatischen Organismen stark herabsetzen. Besonders temperatursensitive Organismen, wie z.B. bestimmte Algen, Fische oder Planktonorganismen, müssen dann in tiefere Gewässerbereiche ausweichen. Dort sind aber vielfach die Licht- und Sauerstoffbedingungen nicht ideal oder sogar limitierend. Das kann dem Wachstum und der Fortpflanzungsrate dieser Organismen entgegenwirken oder aber die Lebensbedingungen verschlechtern sich für empfindliche Arten so massiv, dass für sie ein Weiterleben unmöglich wird.
In einer kürzlich erschienen Publikation in der Zeitschrift Climatic Change, analysierte ein internationales Team, unter der Leitung des Mondseer Wissenschaftlers Martin T. Dokulil, die Oberflächentemperaturen von zehn Seen in Irland, Großbritannien, Schweden und Österreich. Die Daten wurden zwischen 1966 und 2015 erhoben um Änderungen der jährlichen maximalen Oberflächentemperatur und der Dauer einer potenziell kritischen Temperatur von über 20° C zu quantifizieren. Die Daten sind alarmierend: Die jährliche maximale Seeoberflächentemperatur ist mit einer durchschnittlichen Rate von +0,58°C pro Dekade (angestiegen. Das entspricht dem beobachteten Anstieg der jährlichen maximalen Lufttemperatur von +0,42° C pro Dekade im selben Zeitraum. Die durchschnittliche Zunahme der maximalen Temperatur in den untersuchten Seen war mit + 0,58°C pro zehn Jahren höher als der globale Durchschnitt von +0,34°C bzw. +0,42°C für 22 österreichische Seen und + 0,39°C für neun polnische Tieflandseen. Im Untersuchungszeitraum nahmen die Perioden mit Oberflächentemperaturen über 20°C signifikant zu und die Erwärmung erreichte das kritische Niveau während des Jahres immer häufiger und hielt länger an.
Das Epilimnion ist die oberste, erwärmte und stark bewegte Wasserschicht in einem geschichteten stehenden Gewässer. Die kühle, bodennahe Schicht des Sees nennt man Hypolimnion. Diese beiden Zonen werden durch die dazwischenliegende Sprungschicht, das Metalimnion, abgepuffert. In dieser Schicht kann der Temperaturabfall bis zu 10 °C betragen. Die Auswertung der Langzeitdaten aus dem oberösterreichischen Mondsee, zeigen eine deutliche Zunahme der Tage an denen die Wassertemperatur über 20°C erreichte. Innerhalb der 50 Untersuchungsjahre nahm auch die kritische Temperatur kontinuierlich von unter 1m auf bis zu 6m Tiefe zu. Diese zunehmende Erwärmung ist beim 68m tiefen Mondsee, mit tiefer gelegenem, kühlen Hypolimnion, besonders bedenklich, weil zum Erreichen dieser hohen Temperaturen im größeren Wasservolumen bereits mehrere aufeinander folgende Hitzeperioden erforderlich waren. In Flachwasserseen, wie z.B. dem Neusiedlersee im Burgenland, der als pannonischer Steppensee regelmäßig mehr als 20°C erreichte, wurde als maximale Wassertemperatur im Untersuchungszeitraum sogar 31,7°C gemessen.
Der Einfluss auf das aquatische Ökosystem, insbesondere auf alle Ebenen des Nahrungsnetzes, auf Wachstumsraten sowie die Biodiversität und die Begünstigung invasiver Arten, ist daher auch von der geografischen Lage abhängig (z.B. milde Winter durch den Einfluss des Golfstroms). Ausgedehnte Perioden in denen die maximale Oberflächentemperatur erreicht wird beeinflussen auch den trophischen Status eines Sees. Die Zunahme von Nährstoffen im See und in weiterer Folge die Zunahme von Algenblüten können auch negative Auswirkungen auf Organismen und Organismengemeinschaften, von Bakterien bis hin zu den Fischen, haben. Das Überleben von Arten ist daher unmittelbar davon abhängig wie lange sie einer Periode mit überdurchschnittlicher, maximaler Wassertemperatur ausgesetzt sind, wie flexibel sie sind und wie sie sich an neue Bedingungen anpassen können. Die Alternative, nämlich die Fähigkeit in tiefere, kühlere Seebereich auszuweichen, steht nicht allen aquatischen Organismen zur Verfügung oder scheitert in Zukunft möglicherweise an verfügbaren, sauerstoffreichen Tiefenzonen in unseren Seen.
Die Publikation im Open Access Format wurde durch die finanzielle Unterstützung der Universität Innsbruck und der Medizinischen Universität Innsbruck ermöglicht.
Originalzitat:
Dokulil M.T., de Eyto E., Maberly S.C. et al. (2021). Increasing maximum lake surface temperature under climate change. Climatic Change 165, 56 (2021). https://doi.org/10.1007/s10584-021-03085-1
Longterm ecological research (LTER) Mondsee
Newsroom der Universität Innsbruck (deutsch)
Newsroom of the University of Innsbruck (English version)
online seit 27.05.2021
Spannende Aktivitäten im Mondseeland, der Region Traunsee und Junge Uni 2021
Foto: ILIM
Auch 2021 finden wieder Sommerveranstaltungen der Jungen Uni für Kinder und Jugendliche, aber auch interessante Workshops für Erwachsene am Forschungsinstitut für Limnologie, Mondsee, und - HEUER NEU - an der Internationalen Akademie Traunkirchen (IAT) statt.
> Wir starten bereits am 08.06. in Traunkirchen mit dem Kinderworkshop "Was lebt im Bach?" (Anmeldung nur mehr bis 25.05. möglich!)
> am 15.07. und am 20.07. gibt es zwei Junge Uni Workshops in Mondsee "Mein eigenes Aquarium"
>> am 21.07. und am 01.09. fahren wir mit dem Ausflugsschiff zu "Wissenschaft an Bord" über den Traunsee (erst ab 14 J. und für Erwachsene!)
> am 04.08. erfahren Kinder bei der Jungen Uni in Mondsee mehr zu "Superstarken Mikroorganismen"
>> und am 17.08. finden 2 Termine (jeweils vormittags und nachmittags) der Jungen Uni "Ein Tag im Labor" statt.
Anmeldungen für die Termine in Mondsee über den Tourismusverband Mondseeland +43 (0)6232 2270 oder info@mondsee.at
und für die Termine in Traunkirchen über die IAT Webseite https://www.akademietraunkirchen.com/events/veranstaltungskalender.html online.
online seit 19.05.2021
Neue Publikation am ILIM (Mitarbeiterin hervorgehoben)/new publications at ILIM (staff member in bold):
Zajac N., Zoller S., Seppälä K., Moi D., Dessimoz C., Jokela J., Hartikainen H., Glover N., Gene duplication and gain in the Trematode Atriophallophorus winterbourni contributes to adaptation to parasitism, Genome Biology and Evolution 13(3): evab010, https://doi.org/10.1093/gbe/evab010
Durch Gen-Duplikationen und neue Gene können sich Helminthen (zu denen auch z.B. Bandwürmer gehören) an einen parasitären Lebensstil anpassen und sich an eine sich ändernde Umgebung, beispielsweise durch das Leben in mehreren Wirten, adaptieren. In dieser Publikation werden die Ergebnisse zum neu sequenzierten und annotierten Genom des parasitären Trematoden Atriophallophorus winterbourni beschrieben. Die Ergebnisse der Autoren bieten eine wertvolle Ressource für zukünftige Studien zur genomischen Basis der Anpassung an Parasitismus und weisen auf spezifische Kandidatengene hin, die möglicherweise an der antagonistischen Anpassung von Wirt und Parasit beteiligt sind.
online seit 18.05.2021
Neue Publikation am ILIM (MitarbeiterInnen hervorgehoben)/new publications at ILIM (staff members in bold):
Pitt A., Schmidt J., Koll U., Hahn M.W. (2021). Aquiluna borgnonia gen. nov., sp. nov., a member of a Microbacteriaceae lineage of freshwater bacteria with small genome sizes. Int J Syst Evol Microbiol 71:5 https://doi.org/10.1099/ijsem.0.004825
Als eines der Ergebnisse des Sparkling Science Projektes "Verborgene Welt der Bakterien" wird in dieser Publikation die, in einem künstlichen Teich in der Nähe von Salzburg, neu gefundene und beschriebene Bakterienart Aquiluna borgnonia vorgestellt und als neue Gattung vorgeschlagen.
online seit, 18.05.2021
Unser neuer Forschungsnewsletter am ILIM
In unserem aktuellen Forschungsnewsletter, der soeben an alle Haushalte der vier Mondseelandgemeinden ausgesandt wurde, erfahren Sie:
> mehr über unseren neuen Institutsleiter Otto Seppälä
> den neuen Termin der Langen Nacht der Forschung in Mondsee
> Infos über den Klimastress in alpinen Seen und das Projekt CLAIMES
> Wissenswertes über Blaualgen
> woran unser PostDoc Thomas Scheuerl forscht.
Wir wünschen Ihnen aufschlussreiche Unterhaltung.
online seit 18.05.2021
Ankündigung:
SIL-Austria Webinar mit Klement Tockner - Herausforderungen der aquatischen Ökosystemforschung
In diesem deutschsprachigen, öffentlichen SIL-Austria Webinar wird Klement Tockner einen Einblick in die aktuellen und künftigen Herausforderungen der aquatischen Ökosystemforschung geben. Der Link zur öffentlichen Veranstaltung, die vom Verein der österreichischen LimnologInnen (SIL-Austria) organisiert wird, ist auf der SIL-Austria Webseite abrufbar: https://www.sil-austria.at/
Klement Tockner, Foto: Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung
Neue Publikation am ILIM (Mitarbeiter hervorgehoben)/new publication at ILIM (staff member in bold):
Seppälä O., Çetin C., Cereghetti T., Feulner P.G.D., Adema C.M. (2021). Examining adaptive evolution of immune activity: opportunities provided by gastropods in the age of "omics". Philosophical Transactions B 376: 20200158, https://doi.org/10.1098/rstb.2020.0158
Foto: O. Seppälä
Sauberes Seeufer als Naturschutzmaßnahme - Seeuferreingung 2021
Fotos: ILIM
Die MitarbeiterInnen des Forschungsinstituts für Limnologie, Mondsee, haben diesmal mit einem großen Team an der Seeuferreinigung 2021 am Mondsee teilgenommen. Mit der Institutszille und einem Forschungsboot waren acht freiwillige MitarbeiterInnen fleißig dabei das Seeufer von Abfall zu säubern. Entsprechend war am Ende des Tages der Container am Institutsparkplatz mit den Fundstücken übervoll. Die Aktion wird regelmäßig von der Gemeinde Mondseee initiiert und von den gemeinnützigen Vereinen und Institutionen sowie engagierten BewohnerInnen des Mondseelandes tatkräftig unterstützt um das Seeufer und die Bachläufe vom angeschwemmten Zivilisationsmüll zu reinigen. Der Erhalt der natürlichen und möglichst unbeeinflussten Ufervegetation als Rückzugsgebiet und Kinderstube für Fische und Wasservögel ist wünschenswert und sollte nicht durch mutwillige oder unbedachte zerstört oder verschmutzt werden. Ein intaktes Seeufer dient als Puffer gegenüber Einträgen aus dem Umland, die Ufervegetation fördert zusätzlich die Selbstreinigungskraft der Gewässer. Dies hilft in erster Linie den dort lebenden Organismen und erfreut auch die Erholungssuchenden und Touristen des Mondseelandes.
online seit 19.04.2021
Neue Publikation am ILIM (ehem. Mitarbeiter hervorgehoben)/new publication at ILIM (former staff member in bold):
Woolway R.I., Sharma S., Weyhenmeyer G.A., Debolskiy A., Golub M., Mercado-Bettín D., Perroud M., Stepanenko V., Tan Z., Grant L., Ladwig R., Mesman J., Moore T.N., Shatwell T., Vanderkelen I., Austin J.A., DeGasperi C.L., Dokulil M., La Fuente S., Mackay E.B., Schladow S.G., Watanabe S., Marcé R., Pierson D.C., Thiery W., Jennings E. (2021). Phenological shifts in lake stratification under climate change, Nature Communications 12: 2318 doi. org/10.1038/s41467-021-22657-4
Die Verfügbarkeit von Licht, Nährstoffen, Kohlenstoff und Sauerstoff für die Wasserorganismen wird davon beeinflusst wann die Schichtung eines Sees beginnt oder endet (Phänologie). Die Schichtung stellt daher eine wichtige physikalische Eigenschaft in Seen dar. Da es zur Phänologie kaum historische Daten gibt, ist eine Prognose für die entsprechende zukünftige globale Entwicklung nur durch ein See-Klima-Modell, das in dieser Studie entwickelt wurde, und Langzeitbeobachtungsdaten möglich. Die Ergebnisse zeigten eine frühere Schichtung um 7 Tage bei bei hohen Treibgasemmissionen und endet um 4,7 Tage später bis zum Ende dieses Jahrhunderts. Es werden in Folge eine Abnahme des Sauerstoffgehalts im See und damit Freisetzung von Nährstoffen und Phosphor aus Seesedimenten erwartet, was einen negativen Einfluss auf das Seeökosystem erwarten lässt.
Die Modellsimulationen der Seen können unter https://esg.pik-potsdam.de abgerufen werden. Die Oberflächentemperatur und Eisbedeckung der Seen wird von der ESA Climate Change Initiative bereitgestellt: https://catalogue.ceda.ac.uk/uuid/3c324bb4ee394d0d876fe2e1db217378 .
Open access publication
online seit 19.04.2021
PhD Abschluss live aus China
Der Doktoratsstudent Xiaoteng Lu (Leo) hat seine Verteidigung zum PhD mit dem Titel "Functional Ecology and Biodiversity of Planktonic Ciliates" live online aus seiner Quaratäne in Shanghai, China, absolviert. Der Studierende war mit Mitteln des Chinese Scholarship Council (CSC) und der Aktion D. Swarovski KG 2018 finanziell unterstützt worden und hat seine Dissertation in der Forschungsgruppe von Thomas Weisse erfolgreich fertiggestellt.
In seiner Doktorarbeit untersuchte Leo, unter anderem, die beiden Ciliatenarten Histiobalantium bodamicum und Vorticella natans hinsichtlich ihrer Wachstumsrate und ihrer Aufnahmerate unter verschiedenen Temperaturen um die Veränderungen in Bezug auf den Klimawandel zu simulieren. In Laborversuchen war V. natans hinsichtlich Temperaturtoleranz und bottom-up Steuerung überlegen. Trotzdem kommt V. natans in Seen weniger häufig vor als H. bodamicum und andere Ciliatenarten. Dies deutet darauf hin, dass eine starke top-down Kontrolle durch das räuberische H. bodamicum die Überlegenheit von V. natans relativiert und dessen Bestand damit deutlich einschränkt. Der vormals diskutierte Artstatus von V. natans konnte genetisch belegt werden.
Seine Forschungsarbeit hat X. Lu bereits in zwei erschienen Publikationen veröffentlicht, eine weitere Publikation ist in Einreichung.
Lu X., Gao Y., Weisse, T. (2021). Functional ecology of two contrasting freshwater ciliated protists in relation to temperature. J. Eukaryot. Microbiol. 68, e12823, https://doi.org/10.1111/jeu.12823
Weisse T., Lukić D., Lu X. (2021). Container volume may affect growth rates of ciliates and clearance rates of their microcrustacean predators in microcosm experiments, Journal of Plankton Research, fbab017, doi.10.1093/plankt/fbab017
Wir gratulieren Leo sehr herzlich und wünschen ihm viel Erfolg bei seiner neuen Stelle an einer Universität in China.
online seit, 29.03.2021
Zwei neue Master of Science
Aufgrund der Sicherheitsbestimmungen wurden am 24. März 2021 zwei Master defensios am Forschungsinstitut für Limnologie, Mondsee, online erfolgreich präsentiert.
Mario Aigner stellte seine Masterarbeit "Fraßdruck von Fischlarven aus dem Coregonus lavaretus Artenkomplex auf Ciliaten" vor. Er war dabei interdisziplinär von den beiden Mondseer Forschungsgruppenleiter Josef Wanzenböck (Fischökologie) und Bettina Sonntag (Ciliatenökologie und -taxonomie) betreut worden. Mario belegte mit seiner Masterarbeit, dass Coregonen- Fischlarven Wimpertierchen fressen und dabei bestimmte Arten bevorzugen.
Fabian Sommer verteidigte seine Masterarbeit "Man-made mountain reservoirs: ciliates in human-influenced habitats", die in einer institutsübergreifenden Zusammenarbeit der Forschungsgruppe von Bettina Sonntag und Barbara Tartarotti (Institut für Ökologie) entstanden ist. Fabian untersuchte die Ciliatengemeinschaften in 11 verschiedenen Beschneiungsteichen und nahe gelegenen Vergleichsgewässern in den Alpen.
Wir gratulieren den beiden neuen MScs sehr herzlich!
online seit 25.03.2021
Neue Publikation am ILIM (MitarbeiterInnen hervorgehoben)/new publication at ILIM (staff members in bold):
Hoetzinger, M., Pitt, A., Huemer, A. and M.W. Hahn (2021) Continental-scale gene flow prevents allopatric divergence of pelagic freshwater bacteria. Genome Biology and Evolution, 13:3, evab019 (https://doi.org/10.1093/gbe/evab019)
Der Genfluss und die Populationsstruktur der weit verbreiteten pelagischer Süßwasserbakterienart Polynucleobacter paneuropaeus wurde untersucht. Dazu wurden 113 Stämme mittels vergleichender Genomik aus Seen und Teiche in einem Nord-Süd-Bereich von mehr als 3.000 km analysiert.
Allopatric divergence is one of the principal mechanisms for speciation of macro-organisms. Microbes by comparison are assumed to disperse more freely and to be less limited by dispersal barriers. However, thermophilic prokaryotes restricted to geothermal springs have shown clear signals of geographic isolation, but robust studies on this topic for microbes with less strict habitat requirements are scarce. Furthermore, it has only recently been recognized that homologous recombination among conspecific individuals provides species coherence in a wide range of prokaryotes. Recombination barriers thus may define prokaryotic species boundaries, yet, the extent to which geographic distance between populations gives rise to such barriers is an open question. Here, we investigated gene flow and population structure in a widespread species of pelagic freshwater bacteria, Polynucleobacter paneuropaeus. Through comparative genomics of 113 conspecific strains isolated from freshwater lakes and ponds located across a North–South range of more than 3,000 km, we were able to reconstruct past gene flow events. The species turned out to be highly recombinogenic as indicated by significant signs of gene transfer and extensive genome mosaicism. Although genomic differences increased with spatial distance on a regional scale (<170 km), such correlations were mostly absent on larger scales up to 3,400 km. We conclude that allopatric divergence in European P. paneuropaeus is minor, and that effective gene flow across the sampled geographic range in combination with a high recombination efficacy maintains species coherence.
This work was supported by the Austrian Science Fund (FWF) (project number 27160-B22).
Open access publication
online seit, 25.03.2021
PhD position in Mondsee
deadline for application extended/Ausschreibung verlängert!
University Assistant – PhD Position (20 hours per week,
with the submission of the dissertation agreement the working hours will be 30 hours per week),
University of Innsbruck, Research Department for Limnology, Mondsee, Austria, duration 4 years.
Position:
In this position, you will experimentally examine the evolutionary ecology of the responses of the freshwater snail Lymnaea stagnalis to changing environmental conditions under climate change. The specific goals are to reveal (1) how selection imposed by heatwaves operates on snail phenotypes and (2) how snails evolve over generations when periodically challenged by high temperature. The project is linked to other work in the research group of aquatic evolutionary ecology (led by Prof. Seppälä) that focuses on the evolutionary adaptation of organisms to environmental change and natural enemies.
online seit 23.03.2021
Weltwassertag 2021 - Wert des Wassers
Die letzte Woche stattfindende Konferenz UN Wasserkonferenz zur Umsetzung der Wasserziele im Rahmen der Nachhaltigkeits-Agenda 2030 zeigte wieder deutlich: Trotz dramatischer Verbesserungen in den letzten Jahren sind noch viele Probleme im Wassersektor zu lösen. Das Nachhaltige Entwicklungsziel Nummer sechs (SDG 6) zur Gewährleistung der Verfügbarkeit und nachhaltigen Bewirtschaftung von Wasser und sanitären Einrichtungen ist nur eines von 17 Zielen der nachhaltigen Entwicklung, deren Erfüllung bis 2030 als ehrgeiziger Plan vorgesehen ist. Dabei werden soziale, ökologische und ökonomische Aspekte berücksichtigt. Der seit 2005 erscheinende Weltwasserbericht der UNESCO dokumentiert die jährlichen Veränderungen auf dem Wassersektor. Der Weltwasserbericht aus dem Jahr 2019 lässt aber nichts Gutes erahnen, da man befürchtet, dass Umweltschäden und mangelnde Wasserressourcen bis zum Jahr 2050 voraussichtlich 45 Prozent des globalen Bruttoinlandsprodukts (BIP) und 40 Prozent der weltweiten Getreideproduktion bedrohen könnten.
Mit dem am 22. März jeden Jahres festgelegten Weltwassertag, möchten die Vereinten Nationen (seit 1993, seit 2003 von der UN-Water organisiert) auf die Bedeutung des Wassers für die gesamte Welt aufmerksam machen. Dieses Jahr steht der Weltwassertag unter dem Motto "Der Wert des Wassers". Für viele kommt Wasser aus dem Wasserhahn, doch das ist nicht selbstverständlich. In vielen Regionen der Welt ist kaum Trinkwasserverfügbar oder nur durch beträchtliche Anstrengungen zu erhalten. Doch der Wert des Wassers liegt nicht nur am Trinkwasser, auch bei der Herstellung von Produkten und Dienstleistungen wird Wasser verbraucht. Das bezeichnet man in der Regel als virtuelles Wasser. So wird, zum Beispiel, bei der Produktion einer Jeanshose die unglaubliche Menge von 8000 Liter virtuelles Wasser verbraucht. Verschiedene Institutionen machen auf den Wasserverbrauch aufmerksam und sensibilisieren die Bevölkerung Wasser sparsamer zu verwenden (z.B. Water Footprint Network, Generation blue).
online seit 22.03.2021
Neue Publikation am ILIM (Mitarbeiter hervorgehoben)/new publication at ILIM (staff members in bold):
Weisse T., Lukić D., Lu X. (2021). Container volume may affect growth rates of ciliates and clearance rates of their microcrustacean predators in microcosm experiments, Journal of Plankton Research, fbab017, doi.10.1093/plankt/fbab017
We studied the effect of volume in small containers (microcosms) on five common planktonic freshwater ciliates and three zooplankton species, namely Daphnia sp., the calanoid copepod Eudiaptomus sp., and the cyclopoid copepod Cyclops sp. We measured ciliate specific growth rates and their loss rates due to microcrustacean predation in short-term experiments. We hypothesized that container volume ranging from 10 to 200 mL would not affect the activity of our prey and predator species. We found that the response to volume was species-specific; growth rates of three ciliate species were sensitive to volume. However, the volume effect was not unequivocal because different timing of the microcosm experiments (block effects) may have caused random bias due to varying morphological and/or physiological conditions of the ciliates and their predators. For predator clearance rate, the volume effect was insignificant in the filter-feeding Daphnia and Eudiaptomus but was significant for the predatory copepod Cyclops, which was hampered in the smallest experimental containers. Total crustacean clearance rates averaged over all treatments appeared unaffected by predator species, while ciliate species significantly affected the results. Our growth and clearance rates are close to previous findings with the same or similar planktonic prey and predator species.
Funding by Chinese Scholarship Council (CSC) and University of Innsbruck-Aktion D. Swarovski KG 2018 awarded to X.L.
Open access publication
online seit 22.03.2021
Neue Publikation am ILIM(Mitarbeiter hervorgehoben)/new publication at ILIM(staff members in bold):
Pröschold T., Rieser D., Darienko T., Nachbaur L., Kammerlander B., Qian K., Pitsch G., Bruni P., Qu Z., Forster D., Rad-Mendez C., Posch T., Stoeck T., Sonntag B. (2021). An integrative approach sheds new light onto the systematics and ecology of the widespread ciliate genus Coleps (Ciliophora, Prostomatea). Sci Rep 11: 5916, https://doi.org/10.1038/s41598-021-84265-y
Die Gattung Coleps zählt in Seeökosystemen zu den dominanten Arten in der Gruppe der Wimpertierchen (Ciliaten). Die AutorInnen untersuchten verschiedene Coleps Isolate aus unterschiedlichen Gewässern und Kultursammlungen. Dabei lag ihr Fokus auf der phänotypischen Plastizität, also der Eigenschaft von Organismen verschiedene Formen je nach Umweltbedingungen zu bilden und der genetischen Variabilität, den Unterschieden, die auf Differenzen in den Erbanlagen beruhen. Das mutualistische Vorkommen von Coleps mit der Grünalge Micractinium conductrix, wobei die Alge durch Photosynthese auch die Colepszelle mit Nährstoffen versorgt, ist dabei besonders interessant.
Die Publikation wurde im Rahmen von Finanzierungen des FWF1 und FWF2, der SNF, der DFG und NERC erstellt.
Open access publication
online seit 22.03.2021
Nachruf
Ein schwerer Schlag für die Limnologie:
Prof. Dr. Winfried Lampert, einer der großen Wegbereiter der Limnologie, ist tot.
Winfried Lampert studierte biologie an der Universität Freiburg, wo er 1971 mit einer Arbeit über Untersuchungen zur Systematik, biologie und Populationsdynamik der Coregonen im Schluchsee promovierte und 1977 im Fach Limnologie habilitiert wurde.
Ab 1984 und für mehr als 30 Jahre war Winfried Lampert Direktor des Max Planck Instituts für Evolutionsbiologie in Plön, Deutschland, wo er zahlreiche internationale WissenschafterInnen im Gebiet der Planktonökologie ausbildete und unterstützte.
2012 erhielt er, gemeinsam mit Maciej Gliwicz, den Redfield Lifetime Achievement award
Seine Pionierarbeit zur Ökologie und Evolution von Daphnia und sein wissenschaftliches Vermächtnis wird als Schatz für viele weitere Generationen von LimnologInnen erhalten bleiben.
online seit, 11.03.2021
Neue Publikation am ILIM(Mitarbeiter hervorgehoben)/new publication at ILIM(staff members in bold):
Forster D., Qu Z., Pitsch G., Bruni E.P., Kammerlander B., Pröschold T., Sonntag B., Posch T., Stoeck T (2021). Lake Ecosystem Robustness and Resilience Inferred from a Climate-Stressed Protistan Plankton Network. Microorganisms 9:549. https://doi.org/10.3390/microorganisms9030549
Network analyses of biological communities allow for identifying potential consequences of climate change on the resilience of ecosystems and their robustness to resist stressors. Using DNA metabarcoding datasets from a three-year-sampling (73 samples), we constructed the protistan plankton co-occurrence network of Lake Zurich, a model lake ecosystem subjected to climate change. Despite several documentations of dramatic lake warming in Lake Zurich, our study provides an unprecedented perspective by linking changes in biotic association patterns to climate stress. Water temperature belonged to the strongest environmental parameters splitting the data into two distinct seasonal networks (October–April; May–September). The expected ecological niche of phytoplankton, weakened through nutrient depletion because of permanent thermal stratification and through parasitic fungi, was occupied by the cyanobacterium Planktothrix rubescens and mixotrophic nanoflagellates. Instead of phytoplankton, bacteria and nanoflagellates were the main prey organisms associated with key predators (ciliates), which contrasts traditional views of biological associations in lake plankton. In a species extinction scenario, the warm season network emerged as more vulnerable than the cold season network, indicating a time-lagged effect of warmer winter temperatures on the communities. We conclude that climate stressors compromise lake ecosystem robustness and resilience through species replacement, richness differences, and succession as indicated by key network properties.
This study was supported by the Swiss National Science Foundation (SNF; projects SNF 31003A-182489 and SNF 310030E-160603), the Austrian Science Fund (FWF; project I2238-B25), the German Research Foundation (DFG; project STO 414/13-1), and a research grant by the Carl-Zeiss Foundation to D.F.
Open access publication
online seit, 08.03.2021
DoktorandInnenstelle am Mondsee (OÖ) zu vergeben
University Assistant – PhD Position
(20 hours per week, with the submission of the dissertation agreement the working hours will be 30 hours per week),
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online seit 02.03.2021
Neue Publikation am ILIM (Mitarbeiter hervorgehoben)/new publication at ILIM (staff member in bold):
Thalinger B., Rieder A., Teuffenbach A., Pütz Y., Schwerte T., Wanzenböck J., Traugott M. (2021). The Effect of Activity, Energy Use, and Species Identity on Environmental DNA Shedding of Freshwater Fish. Front. Ecol. Evol. 9:623718, doi: 10.3389/fevo.2021.623718
Zusammenfassung der morphologischen und ökologischen Eigenschaften der in den Aquarienversuchen untersuchten Fischarten, Grafik: Thalinger et al.
Grafik zum Anklicken
Die quantitative Messung von UmweltDNA (eDNA) aus Wasserproben im Freiland gewinnt immer stärker an Bedeutung für das Monitoring von Fischpopulationen und -gesellschaften. Dabei ist die Menge der angegebenen eDNA von verschiedenen Faktoren, wie zum Beispiel artspezifischen Eigenschaften, der Physiologie und dem Verhalten der Fische abhängig. In der vorliegenden Publikation wurden sieben Fischarten in einem Aquarienexperiment unter kontrollierten Bedingungen gehalten. Regelmäßige Wasserproben dokumentierten die ins Wasser abgegebene Menge an eDNA, Respirometriemessungen dokumentierten den Energieverbrauch. Die Datenanalyse bestätigte eine positive Korrelation zwischen der mit PCR gemessenen eDNA Mengen, der Fischaktivität, dem Energieverbrauch und den artspezifischen Unterschieden der untersuchten Arten. Die Berücksichtigung von artspezifischen Eigenschaften in auf eDNA basierendem Monitoring und in Artenschutzmaßnahmen wird aufgrund der Ergebnisse empfohlen.
Open access publication
online seit 01.03.2021
Neue Publikation am ILIM (Mitarbeiter hervorgehoben)/new publication at ILIM(staff members in bold):
Seppälä O., Walser J.C., Cereghetti T., Seppälä K., Saalo T., Adema C.M. (2021). Transcriptome profiling of Lymnaea stagnalis (Gastropoda) for ecoimmunological research. BMC Genomics 22: 144, https://doi.org/10.1186/s12864-021-07428-1
Spitzschlammschnecken (Lymnea stagnalis), Foto: ILIM
Die Immunfunktion eines Wirtes kann zu verschiedenen ökologischen bzw. evolutionären Prozessen beitragen. In ökoimmunologischen Untersuchungen wird aber vielfach die Komplexität des Immunsystems nicht berücksichtigt. In der vorliegenden Publikation wird ein genetisch diverser Bestand an Spitzschlammschnecken (Lymnea stagnalis) als Modellorganismus unterschiedlichen Auslösern für Immunantworten (Verletzung, bakteriellen/Trematodenpathogenen) und veränderten Umweltbedingungen (Temperatur, Futterverfügbarkeit) ausgesetzt.
Die Forschungsergebnisse ließen zwar auf verschiedene einheitliche Aspekte der Immunreaktionen von Schnecken (Gastropoden) schließen, es konnten aber offensichtliche Unterschiede zwischen L. stagnalis und anderen vorher untersuchten Arten festgestellt werden. Zusätzlich zur ausgelösten Immunabwehrreaktion waren besonders individuelle Unterschiede innerhalb der untersuchten Exemplare überraschend. Diese wichtigen Faktoren im individuellen Bereich sollten, nach Meinung der Autoren, in künftigen ökoimmunologischen Studien berücksichtigt werden, weil sie als Schlüsselfaktoren in Unterschieden der Parasitenabwehr, sowohl zwischen Schneckenindividuen, als auch zwischen natürlichen Schneckenpopulationen, wirken könnten.
Open access publication
online seit, 01.03.2021
Neue Leitung am Forschungsinstitut für Limnologie, Mondsee
Otto Seppälä bei seiner Arbeit im Labor, Foto: ILIM
Mit 1. März 2021 übernimmt Prof. Dr. Otto Seppälä die Leitung des Forschungsinstituts für Limnologie in Mondsee. Otto Seppälä hat am 1. Juli 2019 seine Position als Professor für Aquatische Evolutionsökologie am Institut angetreten. Damals wechselte er von der Schweizer EAWAG an die Universität Innsbruck. In seiner Forschungsgruppe beschäftigt er sich vorrangig mit den Interaktionen zwischen Wirten und ihren Parasiten in wechselnden, aquatischen Lebensräumen und welche Mechanismen Parasiten entwickeln können um ihre Wirte zu manipulieren. In seinem Forschungsgebiet hat er zahlreiche, einschlägige Publikationen veröffentlicht. Er übernimmt die Institutsleitung von assoz. Prof. Dr. Martin Hahn, Leiter der Forschungsgruppe Umweltmikrobiologie, der die Institutsleitung für die letzten vier Jahre inne hatte.
Wir gratulieren Otto Seppälä herzlich zur Institutsleitung!
online seit 01.03.2021
Algensonderband mit Mondseer Beteiligung
online seit, 24.02.2021
Giftige Blaualgen und ihre Wirkung auf die Gesundheit
Cyanobakteriengifte, also jene Gifte, die von Blaualgen produziert werden, gehören zu den gefährlichsten Substanzen in unseren Gewässern. Blaualgentoxine können zwar natürlich vorkommen, das massive Auftreten in Form von Blaualgenblüten ist aber meist aufgrund menschlichen Einflusses, wie zum Beispiel Überdüngung, zurückzuführen. Der Schutz der menschlichen Gesundheit und das Management von Gewässern um das Auftreten toxischer Blaualgengifte zu vermeiden, ist daher von entscheidender Bedeutung für die WHO.
Nach der ersten Auflage des WHO (World Health Organisation) Fachbuches "Toxic Cyanobacteria in Water - A guide to their public health consequences, monitoring and management", aus dem Jahr 1999, ist nun eine überarbeitete zweite Auflage erschienen. Darin wird der aktuelle Stand der Forschung an Cyanobakteriengiften präsentiert. Die wissenschaftliche und technische Hintergrundinformation zur Identifikation, Abschätzung und Bewertung des Gefahrenpotentials für Gewässer und die Trinkwasserversorgung soll dabei als Unterstützung von Entwicklungsstrategien zur Umsetzung von Monitoringprogrammen für Entscheidungsträger und Multiplikatoren dienen. Das Buch ist im CRC Press Verlag bei Taylor & Francis erschienen:
Chorus, I., & Welker, M. (Eds.) 2021. Toxic Cyanobacteria in Water: A Guide to Their Public Health Consequences, Monitoring and Management, 2nd edn. CRC Press.
Bei den folgenden beiden Buchkapiteln hat der Mondseer Cyanobakterienspezialist und Forschungsgruppenleiter Rainer Kurmayer seine Expertise eingebracht:
Ibelings, B., Kurmayer, R, Azevedo, SMFO, Wood, SA, Chorus, I, Welker M, 2021. Chapter 4: Understanding the occurrence of cyanobacteria and cyanotoxins In Chorus, I., & Welker, M. (ed) Toxic Cyanobacteria in Water: A Guide to Their Public Health Consequences, Monitoring and Management. CRC Press, 213-294.
Padisák, J., Chorus, I, Welker, M, Maršálek, B, Kurmayer, R, 2021. Chapter 13: Laboratory analyses of cyanobacteria and water chemistry In Chorus, I., & Welker, M. (ed) Toxic Cyanobacteria in Water: A Guide to Their Public Health Consequences, Monitoring and Management. CRC Press, 689-744.
Die WHO stellt das Buch Open Access zur Verfügung: https://doi.org/10.1201/9781003081449
Das Buchexemplar im hardback kann kostenpflichtig unter https://www.routledge.com/Toxic-Cyanobacteria-in-Water-A-Guide-to-Their-Public-Health-Consequences/Chorus-Welker/p/book/9780367533311 bestellt werden.
online seit 17.02.2021
Klimawandel in den Alpenseen
Wie sich der Klimawandel auf Alpenseen auswirkt und welcher noch zusätzliche Druck auf diese besonders sensiblen Lebensräume einwirkt wird im Earth System Sciences (ESS) Forschungsprojekt "CLAIMES" unter der Leitung von Rainer Kurmayer untersucht. Das Video "Wie sich der Klimawandel auf unsere Alpenseen auswirkt" ist nun auf der Webseite der Universität Innsbruck unter SEHEN abrufbar und war auch schon im Rahmen der digitalen Langen Nacht der Forschung 2020 Teil des virtuellen Programms.
online seit 20.01.2021
Stellenausschreibung am Forschungsinstitut für Limnologie, Mondsee (OÖ):
Wir suchen eine Laborassistenz VwGr IIIa (Ersatzkraft - befristet bis 31.10.2022) in Teilzeit ab sofort.
Mehr zur Stelle unter https://www.uibk.ac.at/limno/jobs/
online seit 20.01.2021
