Detailansicht
Hydrologic stochasticity and biodiversity of biofilm algae
effects of altered flow and light conditions on community composition and algal growth within microcosms
Martina Adlboller
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Tom Battin
DOI
10.25365/thesis.30022
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29396.44647.344263-3
Link zu u:search
(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Flusssysteme bieten Lebewesen sich ständig wandelnde Umweltbedingungen. Veränderungen im Abflussgeschehen über den Jahresverlauf oder wechselnde Lichtverhältnisse sind wichtige Faktoren an welche sich aquatische Organismen anpassen müssen. Zusätzliche Veränderungen durch den Menschen kann die Resistenz- und Resilienzfähigkeit des Systems und der darin vorkommenden Gemeinschaft beträchtlich verändern. Das Ziel dieser Arbeit war es, Informationen über den Einfluss von Licht und Durchfluss auf die autotrophe, benthische Gesellschaft zu generieren. Hierfür wurden 36 U-förmige Fließrinnen gebaut um zwei unterschiedliche Durchflussmodelle zu vergleichen. Ein System wurde von einem gleichbleibenden Durchfluss gespeist, während beim zweiten eine natürliche, stochastische Abfolge eines voralpinen, perennialen Baches (Oberer Seebach, Lunz) simuliert wurde. Ein Treatment umfasste je 18 Rinnen. Des Weiteren erzeugten 6 zufällig verteilte Lichtfolien artifizielle Beschattung und beeinflussten zudem Wachstum und Artgemeinschaft.
Im Allgemeinen scheint Licht eine sehr große Rolle in der Biomasseentwicklung zu spielen. Vor allem unter den erzeugten Extremen (8% und 100% Licht) und unter konstanten Fließverhältnissen dürfte Licht der entscheidende Faktor sein. Homogene Durchflussmengen führten zu höherer Individuenzahl und Biomasse, ebenso war eine Häufung von Cyanophyceen zu beobachten. Wobei die dominierende Algenklasse in den zu untersuchenden Rinnen Kieselalgen (Bacillariophyceae) waren, welche um die 80% der gezählten Individuen ausmachten. Leider konnte keine signifikante Erhöhung der Diversität bei mittleren Störungen nachgewiesen werden. Dies liegt möglicherweise an der geringen taxonomischen Auflösung (Gattungsniveau) und könnte bei verändertem Design zu anderen Resultaten führen.
Abstract
(Englisch)
Heterogeneous environmental conditions are important determinants for aquatic organisms, all algae have a species-specific optimum, where they grow and reproduce perfectly. Ecosystems recovery and resilience due to disturbances is influenced by the whole community. Flow velocity and light put a major pressure on the adaptation of algal communities. Alterations of aquatic ecosystems could lead to a shift in the community composition and biodiversity. This may modify functions and services, provided by aquatic ecosystems. The aim of this study was to gain insights into how the autotrophic biofilm community is influenced by shading and stream flow characteristics. We grew biofilms in artificial flumes, with 2 differentiating flow regimes: one was constant and one was stochastic. Filters produced a gradient in light availability over these hydrological treatments. Statistical analyses support the thesis that light had a high influence on benthic biofilms, especially under low light conditions and where flow was constant. Overall constant conditions led to higher biomass and abundance of algae. Comparison of communities did not show any clear separation. A community ordination indicates that constant flow led to a more light-driven environment and stochastic flow conditions rather to a combination of flow and light. Conditions of high light seemed to be independent of light and flow dynamic, so this habitat is probably driven by nutrient availability. Biofilms grown under low light availability were dissociated from other treatments. We suggest that, adaptation to low light availability appears to be the major driver under these conditions, although flow variability influences the community as well. Our findings brought us to the conclusion that altered light and hydrological conditions lead to modified communities and probably changes the whole ecosystem.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Biofilm Phytobenthos Algae light flow
Schlagwörter
(Deutsch)
Biofilm benthische Algen Licht Durchfluss experimentelle Fließrinnen
Autor*innen
Martina Adlboller
Haupttitel (Englisch)
Hydrologic stochasticity and biodiversity of biofilm algae
Hauptuntertitel (Englisch)
effects of altered flow and light conditions on community composition and algal growth within microcosms
Paralleltitel (Deutsch)
Hydrologische Stochastizität und Biodiversität von Algen in Biofilmen
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
32 S. : Ill., graf. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Tom Battin
AC Nummer
AC11147710
Utheses ID
26770
Studienkennzahl
UA | 444 | | |