Kontinentale & marine Geobiologie-Ökosysteme

Limnische Systeme

Seen zeigen ein weites Spektrum hinsichtlich ihrer Hydrochemie und der damit verbundenen Lebensgemeinschaften. Die Bandbreite reicht dabei von kochenden Säureseen von Vulkankratern über kalziumreiche Süßwasserseen von Karstgebieten bis hin zu extrem alkalischen Soda- und Playaseen arider Gebiete. Diese Seen bilden damit potentielle Modellozeane für vergangene Zeiten der Erdgeschichte, in denen sich Atmosphäre und chemische Zusammensetzung der Meere grundsätzlich von heute unterschieden.

Der Schwerpunkt unserer Forschung liegt auf der mikrofaziellen, geomikrobiologischen, geochemischen und paläontologischen Analyse karbonatischer Seesysteme. Diese umfassen sowohl heutige Salz- und Sodaseen (u.a. in Nevada, Indonesien, Kiritimati) als auch deren fossile Gegenstücke (u.a. miozäner Rieskratersee, mesozoische Süß- bis Salzwasserseen). Insbesondere die kombinierte Untersuchung von Sedimentstrukturen, Spurenelementen, Isotopen (13C, 18O, 87Sr/86Sr) und Organismen (z.B. Prokaryoten, Kalkalgen, Ostrakoden, Palynomorpha) im Rezenten wie im Fossilen führt hier zu neuen Erkenntnissen bezüglich des biologischen Einflusses auf das System Erde.

Riffe

Riffe im geobiologischen Sinne sind Benthos-Gemeinschaften von CaCO3 abscheidenden Organsimen wie Korallen, Schwämme, Muscheln, Algen und Mikroben, die ein stabiles, wellen- und strömungsresistentes Gerüst (Framework) bilden können.
Riffe haben eine Vielzahl von ökologischen Nischen mit einer extrem hohen Biodiversität. Sie sind ein wichtiger Ort mariner (Paläo-)Biodiversität und reagieren sehr sensitiv auf den Globalen Wandel und sind somit wichtige Umweltindikatoren.
Die erdgeschichtliche Verbreitung der Riffe zeichnet in großen Zügen die grundlegenden Veränderungen der ozeanischen und atmosphärischen Bedingungen nach (Globaler Wandel).

Cold seeps

Cold Seeps sind kleinräumige Austrittstellen von kohlenwasserstoff- und H2S-reichen, kalten Fluiden. In der Regel handelt es sich um Methan, welches von unterschiedlichen Mikroorganismen (Archaea und Bacteria) anaerob und aerob oxidiert wird. Cold Seeps sind Extrembiotope, die eine hohe Diversität von extremophilen Organismen aufweisen, wie speziell angepasste Metazoa, z. B. chemoautotrophe Röhrenwürmer (Vesitmentifera) und Bivalven (Bathymodiolus, vesicomyide Muscheln).
Durch die anaerobe Oxidation von Methan werden spezielle Karbonate gebildet, die extrem abgereichert sind an 13C und oft einen Riff-artigen Charakter haben.

Kontakt:

PD Dr. Gernot Arp
Prof. Dr. Joachim Reitner

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