Geosphere-Biosphere Interactions

• Subject Area: Oceanography ; Palaeontology
• Term: from 2009 to 2013
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5485435

Das neue Forschungsfeld Geosphären-Biosphären Interaktionen (GB) integriert wissenschaftliche Themen der ehemaligen Bereiche Biogeochemische Prozesse (B), Gas- und Fluidaustritte (E) und Hydrothermale Quellen (F). Der GB Bereich nutzt die starke Expertise in mariner Biogeochemie und die seegängige Infrastruktur im Bremer Raum und strebt ein ganzheitliches Verständnis von zentralen Prozessen an der Schnittstelle zwischen Biologie und Geologie an. Von besonderem Interesse sind Prozesse, die Energie und Materie zwischen relativ kurzlebigen biologischen und länger währenden geologischen Elementkreisläufen austauschen. Dabei werden komplexe Abläufe untersucht, begonnen mit der Aggregation, dem Export und der Sedimentation von Partikeln aus der ozeanischen Primärproduktion, dem anschließenden Nährstoffrecycling und der Einlagerung im Meeresboden. Dort setzt sich in der tiefen Biosphäre eine anhaltende biologische Aktivität fort, die letztendlich zu einer Produktion von Methan führt. Unter geeigneten geologischen Bedingungen kann sich dieses ansammeln und lokal fokussiert aus dem Meeresboden entweichen und dabei die Energie- und Substratgrundlage für artenreiche chemosynthetische Gemeinschaften liefern. Ähnlich betrachten wir die Verknüpfung zwischen geologischen und biologischen Prozesse an Hydrothermalquellen, die in Form von reduzierten chemischen Verbindungen eine Lebensgrundlage für vielfältige biologische Artengemeinschaften bieten. Ein besseres Verständnis des dynamischen Wechselspiels zwischen diesen und anderen biologischen und geologischen Prozessen in der marinen Umwelt wird uns erlauben, globale Elementkreisläufe zu quantifizieren und ihre Entwicklung im geologischen Wandel zu ergründen.

• DFG Programme: DFG Research Centres
• Subproject of: FZT 15: Ocean Margins - Research Topics in Marine Geosciences for the 21st Century
• Applicant Institution: Universität Bremen
• Co-Applicant Institution: Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie
• Project Heads: Professorin Dr. Antje Boetius; Professor Dr. Gerhard Bohrmann; Professor Dr. Kai-Uwe Hinrichs; Privatdozent Dr. Matthias Zabel