Benthic bacteria in the German Bight: Characterising community structure and influencing environmental factors

作者: Rebecca Störmer

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摘要: Bakteriengemeinschaften sind sehr divers und ihre Zusammensetzung wird masgeblich durch die Bedingungen in ihrem jeweiligen Habitat bestimmt. Die Untersuchung von Wechselbeziehungen zwischen zugehorigen Umweltfaktoren ist deshalb essentiell um Zusammenhange dem Vorkommen bestimmter Arten auseren Einflussen zu verstehen gegebenenfalls das Ausmas Umweltveranderungen abschatzen konnen. Die vorliegende Arbeit dokumentiert zum ersten Mal Verbreitung benthischer Abhangigkeit einflussnehmender der Deutschen Bucht (Nordsee). Deutsche selbst stellt eine variable anthropogene Einflusse gepragte Region dar. Die wurde monatlichen Abstanden entlang dreier Transekte erfasst mit gleichzeitig erhobenen physikochemischen biogeochemischen Daten verschnitten. Umlagerungen ausgebaggertem Elbsediment im Zuge Instandhaltungsarbeiten des Hamburger Hafens aktuell grosem, auch offentlichem Interesse. Bisher wurden Gemeinschaftsanalysen benthischen Bakterien nicht begleitende Monitoringprogramm integriert. In einer Pilotstudie diese Analysen durchgefuhrt den Einfluss Verbringung auf abzuschatzen. Bakteriengemeinschaftsanalysen (Struktur Diversitat) Rahmen dieser mittels Fingerprintmethode Automated Ribosomal Intergenic Spacer Analysis (ARISA) durchgefuhrt. Daruber hinaus mithilfe Tiefensequenzierung ribosomalen DNA Sequenz ermittelt Funktion Mikroarrays (functional gene arrays) untersucht. multivariaten Informationen kontextuellen Untersuchungen ergaben, dass sind. Der hangt dabei stark physikalischen Rahmenbedingungen (Wind, Tide) untersuchten Gebieten ab. nahen Kustengebiete zeigten ausgepragte saisonale sowie raumliche Abhangigkeiten auf, wahrend Gemeinschaften kustenfernen weniger beeinflusst waren. jedem Fall spielte Temperatur bei Auspragung entscheidende Rolle. Bezuglich Astuare Kustenregionen konnte gezeigt werden, jeweils am starksten Umweltgradient, diesem Unterschiede Salzgehaltes Feinsandanteils Sediment, grosten Bakteriengemeinschaft nahm. stattfindenden Sedimentumlagerungen fuhrten fundamentalen Veranderung Sedimentstruktur an Einbringstelle. spiegelte sich vorkommenden wider. Gemeinschaftsstruktur unterschied signifikant derer Referenzgebiet. Diversitat, Hinblick Artenniveau, war ebenfalls deutlich erniedrigt. Sequenzanalysen neben marinen Suswasserbakterien Umlagerungsstelle nachgewiesen wurden. Insgesamt lasst feststellen, Umlagerung deutlichen Habitatstruktur gefuhrt hat konsequenterweise angepassten fuhrte. Insgesamt bietet einen detaillierten Einblick Bucht. Es werden welche welchem beeinflussen wie Sedimentverbringungen Besonderen auswirken. Erkenntnisse entscheidend okologische Prozesse Veranderungen konnen. Bacterial communities are highly diverse and their composition distribution depends most likely on individual habitat conditions. Hence, studying the abundance of species factors influencing them crucial to understand ecosystem functioning predict environmental changes. This thesis aimed characterise benthic bacterial German Bight. The Bight represents a human-impacted system date only little is known about respective consequences for communities. The biogeography southern was captured monthly cruises along three transects obtaining simultaneously physicochemical biogeochemical parameters. Ocean dumping activities performed represent topic actual concern impact not included regular monitoring programs so far. pilot study community analyses were implemented at active disposal site dredged sediments. Differences structure diversity estimated direct comparison reference site. Applying ARISA fingerprinting bacteria assessed. Sequencing SSU ribosomal determine composition. And finally, functional array utilised investigate communities. information linked recorded contextual data via multivariate order identify main shaping structure. Generally we observed Bacterial inhabiting nearshore offshore habitats differently affected by We demonstrated that exhibited distinct temporal as well spatial variations which those regions. any case influences determined play major role. predominantly driven strong gradients, here grain size salinity variations, occurring two compared Our investigations Changes substrate matter significantly different considerably lower regarding level bacteria. Finally, our sequencing approach revealed encompasses marine fresh water phylotypes introduced with intrusion dumped sediment. These findings leads us conclude activity created fundamentally conditions immediate thereby adapted community. This comprises detailed Important knowledge presented. insights gained these understanding ecological process anthropogenic impacts coastal areas. convinced perceptions yielded this will help estimating predicting changes

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