Unsere Forschung
Unser Projekt ist in mehrere Forschungsthemen, sogenannte Arbeitspakete, unterteilt, in denen wir uns auf verschiedene Aspekte fokussieren. Dabei arbeiten Wissenschaftler*innen von verschiedenen Instituten in unterschiedlicher Zusammensetzung und verknüpfen so die verschiedenen Herangehensweisen zu einem großen Ganzen.
Erste Projektphase
Auswirkungen von Klimawandel und Fischerei auf Biodiversität und den ökologischen Zustand
Dieses Arbeitspaket untersucht und bewertet die Auswirkungen von Klimawandel und Fischerei auf die Artenvielfalt und den ökologischen Zustand der Ökosysteme in den Nationalparken des Schleswig-Holsteinischen und Niedersächsischen Wattenmeeres. Um mögliche Zusammenhänge zwischen Änderungen im Ökosystem und verschiedenen Belastungen und deren Ausmaß aufzudecken, werden verschiedene Langzeit- und Monitoringdaten ausgewertet. Aufbauend auf diesen Ergebnissen werden Schwellenwerte für eine Bewertung des guten ökologischen Zustandes (weiter)entwickelt.
Erfassung und Einfluss gebietsfremder und invasiver Arten auf natürlichen und künstlichen Hartsubstraten
In diesem Arbeitspaket werden gebietsfremde und eingewanderte (invasive) Arten im schleswig-holsteinischen und niedersächsischen Wattenmeer mittels genetischer Methoden erfasst. Es wird der Einfluss von invasiven Arten auf natürlichen und künstlichen Hartsubstraten untersucht. Im Fokus steht dabei die heimische Miesmuschel (Mytilus edulis).
Mesokosmos-Experimente
Mittels großer Tanks, sogenannter Mesokosmen, wird der Einfluss von Klimawandel und invasiven Arten auf eulitorale Miesmuschelgemeinschaften untersucht. In einem ersten Experiment wird dabei schrittweise die Wassertemperatur erhöht. Im zweiten Experiment wird der Effekt der Pazifischen Auster (Magallana gigas) als Beispiel einer invasiven Art in Kombination mit Temperaturerhöhungen auf die heimischen Miesmuschelbänke genauer betrachtet.
Nahrungsnetz-modellierung mittels Ökologischer Netzwerkanalyse
Anhand einer Ökologischen Netzwerkanalyse (Ecological Network Analysis, kurz ENA) können die direkten und indirekten Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem untersucht werden. (Also: Wer frisst wen oder wird von wem gefressen?). Anhand von Langzeitdaten und den Daten aus den Arbeitspaketen 1 bis 3 werden Nahrungsnetzmodelle für das schleswig-holsteinische und niedersächsische Wattenmeer erstellt und der Einfluss von Klimawandel, invasiven Arten und Fischerei analysiert.
Integrierte sozial-ökologische Netzwerkanalyse für transdisziplinäre Entwicklung von Handlungsempfehlungen
Um das Zusammenspiel der verschiedenen Akteure, Stakeholder- und Nutzergruppen zu veranschaulichen, wird eine soziale Netzwerkanalyse (SNA) durchgeführt. Diese SNA soll in einem zweiten Schritt mit der ENA gekoppelt werden, um darauf aufbauend die Anwendungsmöglichkeiten der Sozial-Ökologischen Netzwerkanalyse (SENA) für das Management des Nationalparks Wattenmeer genauer zu betrachten. Ziel dieser Kopplung ist es, den Beteiligten das nötige Know-How der ENA und ihre mögliche Nutzung näher zu bringen.
Transfer und transdisziplinäre Handlungsempfehlungen
Die Forschungsergebnisse werden gemeinsam mit den beteiligten Stakeholdern und Nutzergruppen diskutiert und bewertet. Die vielzähligen Mitgliedschaften der iSeal-Projektbeteiligten in nationalen, trilateralen und internationalen Arbeits- und Expertengruppen garantieren den Transfer der Forschungsergebnisse und deren Anwendung in der Naturschutzpraxis. Gemeinsam mit Wissenschaft und Stakeholdern werden Handlungsempfehlungen erarbeitet, die der Erhaltung des guten ökologischen Zustandes der Küstenökosysteme dienen sollen.
Datenmanagement
Die im Projekt erhobenen Daten werden zentral gemäß der Open Access und FAIR-Prinzipien verwaltet. FAIR bedeutet dabei, dass die Daten auffindbar (Findable), zugänglich (Accessible), interoperabel (Interoperability) und wiederverwendbar (Re-usable) sein sollen.
Zweite Projektphase
Leitung und Koordinierung der
WG Monitoring & Assessment
iSeal leitet die Arbeitsgruppe der Mission sustainMare „Monitoring & Assessment“, die unterschiedliche und innovative Methoden zur Erfassung der Artenvielfalt bearbeitet und diskutiert. Außerdem sollen Lücken in den Deskriptoren der verschiedenen Richtlinien geschlossen und Indikatoren weiterentwickelt werden. Ergebnisse aus iSeal können so direkt in die Diskussionen mit einfließen.
Auswirkungen von Klimawandel auf Fische: Managementtools für die Wattenmeerfischgemeinschaft
Basierend auf den Erkenntnissen aus der ersten Phase werden nun Indikatoren zur Bewertung des ökologischen Zustandes speziell für die Fischgemeinschaften im Wattenmeer weiterentwickelt und Handlungsempfehlungen für das Monitoring entworfen werden. Diese werden in einem Managementtool zusammengefasst.
Einfluss kumulativer Stressoren auf die Nahrungsnetze am Beispiel der SyltRømø-Bucht und Amrumbank
In diesem Arbeitspaket werden Nahrungsnetze der Sylt-Rømø-Bucht und die Amrumbank hinsichtlich verschiedener menschlicher Einflüsse untersucht werden. In der Sylt-Rømø-Bucht liegt der Fokus auf küstennahe Erwärmung und gebietsfremde Arten, während auf der Amrumbank die Fischerei bzw. der Ausschluss von Fischerei untersucht wird.
Smart Farms
Basierend auf den Ergebnissen der ersten Phase wird nun der Einfluss von gebietsfremden Arten auf die Saatmuschelfarmen (Smart Farms) in Schleswig-Holstein mithilfe von genetischen Methoden untersucht werden. Es wird ein standardisiertes Monitoringverfahren entwickelt. Diese Untersuchungen werden in Kooperation mit lokalen Muschelfischern stattfinden.
Strategien für die marine Raumplanung (Loop-Analyse)
Durch die Kombination verschiedener Datenanalyse- und Modellierungsansätze und mehrere menschlichen Störfaktoren (z. B. Klimawandel, Überfischung, Eutrophierung, ...) wird ein Toolkit für die marine Raumplanung entwickelt, um eine ideale Nutzung des Meeresraumes vorzuschlagen.
Analyse und Gestaltung der Governance-Struktur
In der zweiten Phase wird dieses Arbeitspaket weiter an den mit Stakeholdern identifizierten Hauptthemen (1. Entwicklung von Indikatoren, 2. Identifizierung und Management von invasiven Arten, 3. Identifizierung potenzieller Nullnutzungszonen) arbeiten. Außerdem werden Zukunftsvisionen für die Stakeholder-Zusammenarbeit in den Nationalparks, sowie die Entwicklung von Prozesspfaden für die Erreichung dieser Visionen erarbeitet.
Transfer und Synthese
Alle Partner von iSeal werden ihre Forschungsergebnisse in die Mission, sowie relevante nationale und internationale Gruppen transferieren und Handlungsempfehlungen erarbeiten.
Das Projekt iSeal ist ein Teil der Forschungsmission der Deutschen Allianz Meeresforschung (DAM) zum Thema „Schutz und nachhaltige Nutzung Mariner Räume“.
