Onderzoeksproject SD/BA/02B (Onderzoeksactie SD)
Context
BIANZO II is niet enkel een verderzetting van het onderzoek uitgevoerd tijdens het BIANZO I (2002-2006) project, dat vooral de nadruk legde op ecologie, biodiversiteit en biogeografie, maar breidt het ook uit in de context van het veranderende klimaat op onze planeet (cf. Vierde IPCC-rapport over Klimaatsverandering, 2007). Zoals de ondertitel van het project (‘Respons op Verandering’) aangeeft, ligt de nadruk nu op het vermogen van het Antarctische zoobenthos om zich aan te passen aan een veranderende omgeving. BIANZO II zal rechtstreeks bijdragen tot het SCAR-EBA programma (Evolutie en Biodiversiteit in Antarctica). Daarnaast is het aanvaard als IPY (Internationaal Polair Jaar) activiteit #391, als een onderdeel van CAML (Census van Antarctisch Marien Leven). De partners zijn ook betrokken bij andere IPY projecten (ANDEEP-SYSTCO en ClicOPEN) en SCAR-MarBIN.
Projectbeschrijving
Doelstellingen
BIANZO II zal de biodiversiteitspatronen van het Antarctische zoobenthos en gerelateerde causale processen onderzoeken voor nematoden (meiobenthos), amfipoden (macrobenthos) en zeeëgels (megabenthos) (WP 1: NOWBIO). Trofodynamische aspecten van deze groepen en hun reactievermogen op temperatuur en temperatuurgerelateerde veranderingen (voedselsamenstelling en -beschikbaarheid, pH van het zeewater), zullen vooral via een experimentele aanpak worden bestudeerd (WP 2: DYNABIO). De informatie verzameld in vorige studies en in de eerste twee werkpakketten zal gebruikt worden ter initiatie van een model omtrent de veranderingen in de benthische gemeenschappen ten gevolge van globale klimaatsverandering (WP 3: FOREBIO).
Methodologie
WP 1: NOWBIO
Material voor de analyse van morfologie, ecologie, diversiteit, verspreiding en fylogenie van het Antarctische zoobenthos (o.a. Weddell Zee abyssale vlakte en Larsen A en B regio’s) is grotendeels voorhanden uit recente campagnes. Identificaties, morfologische analyses en taxonomie zullen uitgevoerd worden, gebruik makend van de daarvoor geschikte apparatuur. Moleculair fylogenetische analyses omvatten sequenering van COI, 16S en 18S rDNA.
WP 2: DYNABIO
Trofische positie
De trofische positie van het Antarctische meiobenthos wordt onderzocht a.d.h.v. stabiele isotopen analyse (ingevroren multicorer stalen) en aanrijkingsexperimenten met gelabeld voedsel (sediment geïncubeerd in het lab). De trofische positie van amfipoden wordt bestudeerd via maaganalyses, observaties, stabiele isotopen- en vetzuuranalyses. Het belang van prokaryoten in hun dieet wordt nagegaan met epifluorescentie, SE microscopie, immunologische en DNA technieken, en labo-experimenten. Het dieet en de voedingsplasticiteit van zeeëgels wordt afgeleid uit literatuur, gefixeerd nat materiaal, vers materiaal en experimenten met levende dieren.
Respons op verandering
Sediment wordt onder verschillende omstandigheden van temperatuur, voedselkwantiteit en -kwaliteit geïncubeerd om het reactievermogen van meiobenthos op verandering na te gaan. Densiteiten, biomassa, nematoden gemeenschapsstructuur en diversiteit, benthische respiratiesnelheid en nutriëntfluxen worden gemeten. Veranderingen in voedselvoorziening en het effect daarvan op macrobenthos wordt bestudeerd a.d.h.v. voedingsexperimenten met amfipoden, gebruik makend van verschillende gelabelde substraten. Het effect van trofische stress op het energiebudget van amfipoden wordt nagegaan door hun energievraag te meten. De impact van zeewaterverzuring op de skeletale groei en larvale ontwikkeling van zeeëgels onder verschillende CO2-concentraties wordt geanalyseerd met beeldanalyse en SEM.
WP 3: FOREBIO
Slechts twee stappen in de ontwikkeling van een biogeografisch model zullen gezet worden: (1) samenbrengen van biologische, abiotische en climatologische informatie en (2) definiëren van filters voor verandering: klimaatvariabelen en biologische variabelen.
Interactie tussen de verschillende partners
Directe communicatie en nauwe samenwerking tussen de partners zal een integratie van informatie afkomstig van verschillende taxa mogelijk maken. Elk van de partners zal nieuwe en belangrijke inzichten verschaffen en zo bijdragen tot een completere kijk op de interacties tussen, trofische positie van en impact van een veranderende omgeving op deze taxa.
Band met Internationale programma’s
BIANZO II is IPY activiteit #391. Het maakt deel uit van CAML en draagt bij tot SCAR EBA. De partners zijn ook betrokken bij andere IPY projecten: ANDEEP-SYSTCO en ClicOPEN. BIANZO II is ook verbonden aan SCAR-MarBIN.
Verwachte resultaten
1. Een verbeterde kennis van de samenstelling en biogeografie ven de doelgroepen in weinig gekende delen van de Zuidelijke Oceaan, b.v. diepzee en een recent afgebroken ice shelf ten oosten van het Antarctische schiereiland;
2. Een verbeterde kennis van soortendiversiteit, verspreidingspatronen en gelijkenissen met andere oceanen;
3. Een beter begrip van de trofische positie van de drie taxa;
4. Een evaluatie van het belang van prokaryoten in benthische energiestromen doorheen amfipoden;
5. Een schatting van de metabolische snelheden van aasetende amfipoden, gebaseerd op respiratie- en excretiemetingen;
6. Karakterisatie van trofische categoriën in Antarctische zeeëgels en voedingsplasticiteit van geselecteerde taxa;
7. Meting van het effect van zeewaterverzuring op de skeletogenese van geselecteerde taxa.
Partners
Activiteiten
Universiteit Gent, Sectie Mariene Biologie: algemene coördinatie. Taxonomie, biodiversiteit en biogeografie van meiobenthos. Aanrijkings- en klimaatsveranderingsexperimenten.
KBIN: Taxonomie, biogeografie en fylogenie van Antarctische amfipoden, incl. studie van museumcollecties. Trofische karakterisatie van amfipoden.
ULB: Taxonomie, biogeografie en fylogenie van Antarctische zeeëgels. Trofische karakterisatie van zeeëgels. Ectosymbiose. Invloed van zeewaterverzuring op skeletogenese van zeeëgels.
Ulg: Distributie en trofische karakterisatie van amfipoden. Energiebudget van aasetende amfipoden. Tolerantie van amfipoden t.o.v. temperatuur-gerelateerde veranderingen.
Université de Bourgogne: Taxonomie, biogeografie en fylogenie van Antarctische zeeëgels. Ectosymbiose.
Contact informatie
Coördinator
Ann Vanreusel
Universiteit Gent (UGent)
Sectie Mariene Biologie
Krijgslaan 281/Building S8
B-9000 Gent
Tel : +32 (0)9 264 85 21
Fax : +32 (0)9 264 85 98
ann.vanreusel@Ugent.be
www.marinebiology.ugent.be
Claude De Broyer (Department of Invertebrates) & Patrick Martin (Section of Freshwater Biology)
Koninklijk Belgisch Instituut voor natuurwetenschappen (KBIN)
Rue Vautier 29
B-1000 Brussel
Tel : +32 (0)2 627 41 27 (CDB) or +32(0)2 627 43 17 (PM)
Fax : +32 (0)2 627 42 77 (CDB)
claude.debroyer@naturalsciences.be of patrick.martin@naturalsciences.be
Chantal De Ridder
Université Libre de Bruxelles (ULB)
Marine Biology Laboratory, CP 160/15
Avenue F. Roosevelt 50
B-1050 Bruxelles
Tel : +32 (0)2 6502966
Fax : +32 (0)2 6502796
cridder@ulb.ac.be
Patrick Dauby
Université de Liège (ULg)
Département des sciences et gestion de l'environnement / Systématique et diversité animale
BAT. B6 Systématique et diversité animale
allée de la Chimie 3
B-4000 Liège
Tel : +32 (0)4 3663322
Fax : +32 (0)4 3663325
pdauby@ulg.ac.be
Bruno David
Biogéosciences
Université de Bourgogne
6, bd Gabriel
21000 Dijon - France
Tel: +33-3-80-39-63-71
Fax: +33-3-80-39-63-87
http://www.u-bourgogne.fr/BIOGEOSCIENCE/P1T.html
http://www.u-bourgogne.fr/BIOGEOSCIENCE/DavidCVHT.html
Opvolgingscomité
Angelika Brandt - Universität Hamburg - Duitsland
Gauthier Chapelle - International Polar Foundation
Bruno Danis - Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen
(SCAR-MarBin)
Frank Dehairs - Vrije Universiteit Brussel
Andrew J. Gooday - National Oceanography Center Southampton – Groot Brittannië
Rudy Herman - Ministerie van de Vlaamse Gemeenschap
Hendrik Segers - Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (Biodiversiteitsplatform)
Biodiversity of three representative groups of the Antarctic Zoobenthos Coping with change : final report
Van reusel, An - Martin, Patrick - De Ridder, Chantal ... et al Brussels : Federal Science Policy, 2012 (SP2498)
[Om te downloaden]
[Om te bestellen]
Biodiversiteit van drie groepen representatief voor het Antarctische Zoobenthos - Respons op Verandering : samenvatting van de resultaten
Van reusel, An - Martin, Patrick - De Ridder, Chantal ... et al Brussel : Federaal Wetenschapsbeleid, 2012 (SP2499)
[Om te downloaden]
Biodiversité de trois groupes représentatifs du Zoobenthos Antarctique - Réponse au Changement : résumé des résultats
Van reusel, An - Martin, Patrick - De Ridder, Chantal ... et al Bruxelles : Politique scientifique fédérale, 2012 (SP2500)
[Om te downloaden]
Biodiversity of three representative groups of the Antarctic Zoobenthos Coping with change : summary of the results
Van reusel, An - Martin, Patrick - De Ridder, Chantal ... et al Brussels : Federal Science Policy, 2012 (SP2501)
[Om te downloaden]
