Im aktuellen Kontext von Klimawandel und Biodiversit\u00c3\u00a4tskrise spielen Wald\u00c3\u00b6kosysteme als Biodiversit\u00c3\u00a4tshotspots eine zentrale Rolle f\u00c3\u00bcr den Erhalt unserer Lebensgrundlage. Dies ist insbesondere f\u00c3\u00bcr eine nachhaltige Forstwirtschaft von Bedeutung, da artenreiche W\u00c3\u00a4lder im Vergleich zu Monokulturen sowohl produktiver als auch widerstandsf\u00c3\u00a4higer gegen\u00c3\u00bcber nat\u00c3\u00bcrlichen St\u00c3\u00b6rungen sind. Derzeit sind die W\u00c3\u00a4lder in Deutschland stark durch hohe von Herbivoren und Pathogenen ausgel\u00c3\u00b6ste Mortalit\u00c3\u00a4tsraten gepr\u00c3\u00a4gt, wobei vor allem sekund\u00c3\u00a4rer Sch\u00c3\u00a4dlingsbefall an bereits durch Trockenstress vorgesch\u00c3\u00a4digten B\u00c3\u00a4umen eine wichtige Rolle spielt. Es ist davon auszugehen, dass sich diese Problematik im Laufe des Klimawandels weiter versch\u00c3\u00a4rfen wird. Daher ist die Resistenz zuk\u00c3\u00bcnftiger W\u00c3\u00a4lder gegen\u00c3\u00bcber Herbivoren und Pathogenen ausgesprochen relevant f\u00c3\u00bcr einen nachhaltigen Waldumbau.<\/p>\n
In diesem Zusammenhang sind Sekund\u00c3\u00a4rmetabolite, die von B\u00c3\u00a4umen zur Verteidigung und zum Schutz gebildet werden, von besonderem Interesse. Insbesondere phenolische Verbindungen wie Tannine und Flavonoide, aber auch toxisch wirkende Alkaloide oder cyanogene Glykoside spielen eine zentrale Rolle in der chemischen Abwehr von Geh\u00c3\u00b6lzen. Die Konzentration verschiedener Sekund\u00c3\u00a4rmetabolite in den Bl\u00c3\u00a4ttern ist einerseits artspezifisch, wird andererseits auch von Umweltbedingungen wie Biodiversit\u00c3\u00a4t und Lichtverf\u00c3\u00bcgbarkeit beeinflusst. Der Zusammenhang zwischen Baumartenreichtum, Sekund\u00c3\u00a4rmetaboliten und Sch\u00c3\u00a4dlingsbefall ist bisher unzureichend erforscht und stellt eine Forschungsl\u00c3\u00bccke in der Biodiversit\u00c3\u00a4tsforschung dar, die unbedingt geschlossen werden sollte. Ein wesentlicher Grund hierf\u00c3\u00bcr liegt in der aufw\u00c3\u00a4ndigen und kostenintensiven Analyse von Sekund\u00c3\u00a4rmetaboliten im Labor, welche die Untersuchung gro\u00c3\u0178er Probens\u00c3\u00a4tze erschwert. Um dieses Problem zu l\u00c3\u00b6sen, plane ich in meinem Promotionsvorhaben den Einsatz moderner Hochdurchsatzmethoden wie der Nahinfrarotspektroskopie (NIRS). Diese nachhaltige, ressourcenschonende und innovative Methode erm\u00c3\u00b6glicht eine effiziente und umfangreiche Analyse von Sekund\u00c3\u00a4rmetaboliten in Blattproben.<\/p>\n
F\u00c3\u00bcr meine Untersuchungen werde ich gr\u00c3\u00b6\u00c3\u0178tenteils Blattproben aus verschiedenen Biodiversity-Ecosystem-Functioning -Experimenten (BEF-Experimente) des TreeDivNet-Netzwerks nutzen, die bereits im Labor vorliegen. Im ersten Teilprojekt werde ich die Nahinfrarotspektroskopie zun\u00c3\u00a4chst auf den Gesamtphenolgehalt und Flavonoidgehalt kalibrieren, wof\u00c3\u00bcr etablierte nasschemische Methoden verwendet werden. Mithilfe der daraus abgeleiteten Vorhersagemodelle werde ich im zweiten Teilprojekt umfangreiche Probens\u00c3\u00a4tze aus weltweiten BEF-Experimenten analysieren, um allgemeine \u00c3\u00b6kologische Zusammenh\u00c3\u00a4nge zu entschl\u00c3\u00bcsseln, wobei der Fokus auf den sechs deutschen BEF-Experimenten des TreeDivNet-Netzwerkes liegen wird. Daf\u00c3\u00bcr werde ich auch eigene Gel\u00c3\u00a4ndearbeit im IDENT Experiment in Freiburg durchf\u00c3\u00bchren, um Blattproben zu nehmen, sowie den Herbivorie- und Pathogenbefall der Bl\u00c3\u00a4tter zu bestimmen. Um potenzielle Mechanismen besser zu verstehen, werde ich in einem dritten Teilprojekt ein Gew\u00c3\u00a4chshausexperiment mit drei wichtigen heimischen Waldbaumarten\u00c2\u00a0durchf\u00c3\u00bchren, welches untersucht inwieweit Lichtintensit\u00c3\u00a4t biodiversit\u00c3\u00a4ts- und herbivorie-induzierte Effekte auf den Gehalt verschiedener Sekund\u00c3\u00a4rmetabolite in Bl\u00c3\u00a4ttern beeinflusst.<\/p>\n
Das geplante Promotionsprojekt erm\u00c3\u00b6glicht zum einen die Untersuchung allgemeiner \u00c3\u00b6kologischer Zusammenh\u00c3\u00a4nge welche essenziell sind um L\u00c3\u00bccken in der Grundlagenforschung zu schlie\u00c3\u0178en. Zum anderen k\u00c3\u00b6nnen die Erkenntnisse dazu beitragen, die Widerstandsf\u00c3\u00a4higkeit zuk\u00c3\u00bcnftiger W\u00c3\u00a4lder gegen\u00c3\u00bcber Sch\u00c3\u00a4dlingsbefall zu erh\u00c3\u00b6hen, da direkt praktische forstwirtschaftliche Empfehlungen f\u00c3\u00bcr geeignete Baumartenmischungen abgeleitet werden k\u00c3\u00b6nnen. Dies ist aus forstwirtschaftlicher und naturschutzfachlicher Sicht au\u00c3\u0178erordentlich relevant f\u00c3\u00bcr die Transformation unserer W\u00c3\u00a4lder in Zeiten des globalen Wandels.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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