Korallenriffe gehen weltweit vor allem aufgrund anthropogener Einflüsse zurück. Die sexuelle Fortpflanzung ist für die Wiederbesiedlung und Erholung geschädigter Riffe unerlässlich. Die frühen Lebensstadien werden jedoch von Wissenschaftlern oft vernachlässigt. Unsere Forschung befasst sich mit den Auswirkungen von Stressfaktoren wie erhöhten Temperaturen und Sedimentation auf junge Korallen. Wir führen Langzeitversuche mit Jungkorallen durch, um ihre Anpassungsfähigkeit zu bewerten. Um die Ansiedlung von Korallenlarven besser zu verstehen, untersuchen wir chemische Signale, die die Ansiedlung und Metamorphose von Korallenlarven induzieren. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung von Methoden zur Massenproduktion von Jungkorallen aus Gameten. Die sexuelle Fortpflanzung von Korallen hat das Potenzial, große Mengen an Jungkorallen für die Riff-Renaturierung und den Aquarienhandel zu erzeugen.

Biologische invasive Arten sind Arten, die sich in einem neuen Gebiet ansiedeln, sich dort vermehren, ausbreiten und zum Nachteil der Umwelt etablieren. Die geografische Ausbreitung, Häufigkeit und Anzahl der eingeschleppten Arten hat in den letzten Jahren aufgrund des zunehmenden Verkehrs- und Handelsaufkommens zugenommen. Insbesondere invasive Algen geben weltweit Anlass zur Sorge, da weltweit über 400 Einschleppungen gemeldet wurden.

Der neue deutsche Tiefwasserhafen Jade-Weser-Port in Wilhelmshaven bietet eine gute Gelegenheit, die Auswirkungen potenziell invasiver Arten zu untersuchen. Der verstärkte Schiffsverkehr im Bereich des Jade-Weser-Ports kann dazu führen, dass eine Vielzahl exotischer Arten mit dem Ballastwasser oder als Bewuchsarten am Schiffsrumpf eingeschleppt werden. Die Identifizierung zukünftiger Invasoren und die Ergreifung wirksamer Maßnahmen zur Verhinderung ihrer Ausbreitung und Etablierung stellen sowohl für den Naturschutz als auch für den internationalen Handel eine enorme Herausforderung dar. Um eine gezielte Überwachung in der Nordsee zu gewährleisten, wurden in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Bernd Blasius und seinem Team potenziell invasive Arten für den Jade-Weser-Hafenbereich ermittelt. Es wurde ein Modell entwickelt, das sich auf mögliche Invasoren durch den Ballastwasseraustausch großer Schiffe konzentrierte. Mögliche Eindringlinge wurden hinsichtlich ihrer invasiven Geschichte und Geografie eingestuft, was zu Makroalgenarten führte, die sich im Bereich des Jade-Weser-Ports ausbreiten könnten. Die chemischen Abwehrfähigkeiten dieser potenziell invasiven Arten werden mit nicht-invasiven verwandten Arten in variablen Bioassays verglichen, die unter anderem Antifouling-, Antisettling- und Antifeeding-Aktivitäten umfassen. Ziel ist die Identifizierung spezieller invasiver Merkmale und chemischer Verbindungen, die für ihren invasiven Erfolg von Vorteil sind.

 

Neben unseren Untersuchungen zur ökologischen Rolle mariner Sekundärmetaboliten untersuchen wir auch deren pharmakologisches Potenzial als neue Wirkstoffkandidaten. Zu den Zielorganismen zählen Wirbellose wie Schwämme und Seescheiden aus Flach- und Tiefseegebieten in einer Tiefe von 10 bis 400 Fuß. Neben den Makroorganismen untersuchen wir auch Bakterienisolate aus diesen Holobionten auf verschiedene biologische Aktivitäten. Die Screenings werden in Zusammenarbeit mit Gruppen in Deutschland, England und den USA durchgeführt und umfassen verschiedene antimikrobielle, krebsbekämpfende und antiinfektiöse Tests. Aktive Extrakte werden mit modernsten Isolierungstechniken weiterverfolgt, um die Wirkstoffe zu identifizieren.

Die Projekte untersuchen die Auswirkungen von Pestiziden, Herbiziden, Antifouling-Farben und anderen anthropogenen Chemikalien (z. B. PCB) auf die Fitness verschiedener Organismen. Außerdem bewerten wir das Potenzial verschiedener wirbelloser Meerestiere (Weichkorallen) als Biomonitoring-Organismen für tropische Regionen.

Detaillierte Informationen zu unseren Projekten gibt es unter den Punkten Ökotoxikologie von Korallen und Schadstoffmonitoring von Seevögeln.