Effects of temperature changes on phyto- and zooplankton taxonomy and their biochemical composition

Auswirkungen von Temperaturveranderung auf aquatische Lebensraume gewinnen mehr und mehr an wissenschaftlicher Aufmerksamkeit. Aktuelle Berichte der IPCC prognostizieren einen Anstieg der Oberflachenwassertemperatur in Seen bis zu 4°C, welche von Wettererscheinungen begleitet werden, die wiederum haufige Temperaturschwankungen verursachen. In dieser Studie haben wir ein langfristiges Experiment mit Mesocosmen uber mehrere Saisons durchgefuhrt, um zu erforschen, in wieweit die vorhergesagten Temperaturveranderungen die Biodiversitat und biochemische Komposition verandern konnen. Wir haben dabei Planktongemeinschaften (Phyto- und Zooplankton) von dem benachbarten oligotrophischen Lunzer See, Niederosterreich, genommen, diese schlieslich drei unterschiedlichen Temperaturfrequenzen (Umgebungstemperatur, +4°C, Hitzewellen) ausgesetzt und die resultierenden Auswirkungen untersucht. Folglich beobachteten wir taxonomische Verschiebungen zu kleineren Arten in den Planktongemeinschaften, welche Veranderungen in der Fettsaurenkomposition (FA) bewirkten. Somit wurde der Beweis geliefert, dass ein Temperaturanstieg der Wassertemperatur von 4°C das Vorkommen von Grunalgen fordert, wahrend Hitzewellen die Ausbreitung von Cyanobakterien auslosen. Diese taxonomische Verschiebung in den Phytoplanktongemeinschaften war eng mit einer Veranderung der Fettsaurenzusammensetzung verkoppelt, welche sich in der Abnahme von langkettigen, mehrfach gesattigten Fettsauren (LC-PUFA) bei 4°C Temperaturanstieg und bei Hitzewellen zeigte. Bei Zooplankton stellten wir auch eine Verschiebung zu kleineren Arten fest, vor allem Bosmina longirostris, jedoch war diese Verschiebung viel schwacher ausgepragt als die der Phytoplanktongemeinschaften. Zooplankton zeigte mehr Elastizitat in der Erhaltung seiner Fettsaurenzusammensetzung, trotz der vorhergesagten Temperaturszenarien, was wahrscheinlich auf dessen Fahigkeit, physiologisch wichtige Fettsauren selektiv zu speichern, zuruckzufuhren ist.