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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2018-01-01 - 2019-12-31

Pflanzenblätter sind Schlüsselkomponenten im globalen Kohlenstoff- und Wasserkreislauf, da praktisch die gesamte terrestrische Kohlenstoffaufnahme aus der Atmosphäre und ~ 70% aller terrestrischen Verdunstung über diese verläuft. Die Erforschung der Kohlenstoff- und Wasserflüsse über Blätter hat sich bislang darauf fokussiert, wie die Poren an der Oberfläche des Blattes (Spaltöffnungen) und die Mesophyllzellen, in denen Photosynthese stattfindet, auf die Umwelt reagieren. Die vielen Interzellularen (Lufträume) zwischen den Spaltöffnungen und den Mesophyllzellen wurden dabei meist übersehen, da diese luftgefüllten Hohlräume in den Blättern von den bisher am häufigsten untersuchten Pflanzen kaum die Diffusion von Kohlstoffdioxide (CO2) begrenzen. Bei bestimmten Blatttypen könnten diese Interzellularen allerdings die Bewegung von CO2 limitieren. Blätter der Bedecktsamer (Angiospermen), die am stärksten diversifizierte und evolutionär jüngste Pflanzengruppe, zeigen eine verbesserte Kontrolle der Spaltöffnungen und Wassertransporteigenschaften im Vergleich zu ihren Vorfahren, beispielsweise den Farnen und Gymnospermen. Im Vergleich dazu ist wenig über die Vielfalt des Interzellularsystems bekannt und ob Angiospermen auch hier ähnlich wie beim Wassertransport ein effizienteres System entwickelt haben. Das geplante Projekt „3D funktionelle Charakterisierung von Lufträumen in Blättern“ soll diese Frage beantworten. Die Darstellung des dreidimensionalen Aufbaus von Blättern mittels hochauflösender Röntgencomputertomografie ermöglicht es, Volumen und Verteilung der Interzellularen zu analysieren. In Kombination mit einer Analyse von Photosynthese und Transpiration soll die dreidimensionale Darstellung des Blattes die Bedeutung der Interzellularen als wesentliche funktionelle Parameter für Kohlenstoff- und Wassertransportprozesse sowie die Koordination der Interzellularen mit anderen Blatteigenschaften aufklären. Die funktionelle Charakterisierung erfolgt mittels Finite-Elemente-Analyse, die v.a. für technische Modelle verwendet wird, aber auch pflanzenphysiologische Prozesse in einem dreidimensionalen Blatt simulieren kann. Das Modell soll anschließend verwendet werden, um ein „Big Leaf“ Modell zu entwickeln (eine Vegetationsschicht wird hier als ein einziges großes Blatt gesehen). Solche Modelle ermöglichen es, die Rolle der Interzellularen im Kohlenstoff- und Wasserhaushalt zu quantifizieren. Diese Modelle werden auch dazu dienen anhand der Eigenschaften fossiler Blätter das frühere Klima zu rekonstruieren und auch die Reaktion auf das zukünftige Klima vorherzusagen.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2017-01-01 - 2018-04-30

Microsatellite genotyping European (Erinaceus europaeus) and White-breasted hedgehogs (E. roumanicus) in next-generation sequencing data
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2017-01-01 - 2019-06-30

Das Projekt BINATS 2 (BIodiversity – NATure – Safety) hat die erneute Erhebung der floristische und faunistische Biodiversität in den österreichischen Agrargebieten (Nutzflächen und Begleitstrukturen) zum Ziel. Der Fokus der Erhebungen liegt auf den Raps- und Maisanbaugebiete in ganz Österreich. Auf insgesamt 100 im Projekt BINATS 1 eingerichteten Testflächen wurde die Biodiversität anhand der Indikatoren Landschaftsstruktur, Gefäßpflanzen, Heuschrecken und Tagfalter in den Jahren 2007 (50 Testflächen in den Maisanbaugebieten) und 2008 (50 Testflächen in den Rapsanbaugebieten) erhoben. Nach nunmehr zehn Jahren soll die Biodiversitätserhebung in den Jahren 2017 (50 Testflächen in den Maisanbaugebieten) und 2018 (50 Testflächen in den Rapsanbaugebieten) nun erneut durchgeführt werden. Im Gegensatz zu BINATS 1, bei dem mit dem erhobenen Datensatz nur eine Momentaufnahme des floristischen und faunistischen Artbestandes möglich war, können durch den im Rahmen von BINATS 2 erhobenen Datensatz nun auch Biodiversitätstrends beobachtet und gemessen werden. Darüber hinaus werden Wildbienen als weiterer Indikator in das BINATS-Monitoringprogramm integriert. Das Projekt „BINATS 2“ ist in die aufgelisteten Module untergliedert: (1) Modul 1: Landschaftsstrukturen: einmalige Erhebung unter Verwendung von aktualisierten Luftbildern und der in BINATS 1 digitalisierten Karten (2) Modul 2: Gefäßpflanzen (3) Modul 3: Heuschrecken (4) Modul 4: Tagfalter (5) Modul 5: Wildbienen (6) Modul 6: Auswertung

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