Onderzoeksproject EV/01 (Onderzoeksactie EV)
Dit projectvoorstel draagt bij tot de verdere ontwikkeling van de rol van België in het internationaal klimaatsonderzoek als integraal onderdeel van twee internationale onderzoeksprogrammas, "Palaeolimnological investigations of coastal continental lakes in the Larsemann Hills" en "Millennial-scale History of the George VI Sound Ice Shelf and palaeoenvironmental history of Alexander Island, Antarctic Peninsula". Dit zijn twee centrale projecten in het 5-jaren programma (2000-2006) "Signals in Antarctica of Past Global Changes (SAGES)* van de British Antarctic Survey (U.K.) dat onderzoek over boringen in meren, ijsboringen en mariene sedimenten combineert in een geïntegreerde studie van vroegere milieus. SAGES heeft als algemene doelstelling bij te dragen tot het uitvoeren van onderzoeksopdrachten binnen het Past Global Changes (PAGES) onderdeel van het International Geosphere Biosphere Program (IGBP) en het Scientific Committee for Antarctic Research (SCAR) Global Change and Antarctica Program (GLOCHANT).
De voortzetting van de samenwerking van de Belgische onderzoeksgroepen geleid door Dr. Wim Vyverman en Dr. Annick Wilmotte werd gevraagd door de coördinatoren van dit onderzoeksprogramma, Dr. Dominic Hodgson en Dr. Eric Wolff, als vervolg op een succesvolle samenwerking in het kader van het EU-project MICROMAT. Gedurende MICROMAT hebben de Belgische onderzoeksgroepen een nieuwe expertise ontwikkeld in het onderzoek van microbiële gemeenschappen in meersedimenten, die unieke mogelijkheden biedt om moleculaire middelen te ontwikkelen voor paleo-ecologische reconstructies. De huidige aanvraag heeft tot doel van de Belgische regering de financiële steun te bekomen die nodig is om de beide Belgische teams het personeel, de laboratoriuminfrastructuur en de werkingsmiddelen te verschaffen om deze internationale wetenschappelijke samenwerking te kunnen voortzetten.
De huidige aanvraag heeft tot doel een bijdrage te leveren aan de studie van de Laat-Kwartaire klimaatgeschiedenis van contrasterende Antarctische milieus, via een onderzoek gebaseerd op een multi-proxy, multi-site benadering van sedimenten van kustmeren.
De specifieke doelstellingen van het huidige voorstel zijn:
1) De verdere ontwikkeling en het testen van moleculaire merkers op basis van rDNA voor paleo-ecologische reconstructie.
2) De ontwikkeling van calibratie datasets van fossiliseerbare protisten en biomoleculen die de huidige variabiliteit in milieukarakteristieken reflecteren in contrasterende maritieme en continentale milieus.
3) De constructie en validatie van inferentiemodellen en indices om milieucondities te reconstrueren op basis van microfossielen en biomoleculen.
4) De toepassing van deze verschillende biologische proxies in de analyse van sedimentboringen van kustmeren in continentaal en maritiem Antarctica.
5) De deelname aan de geïntegreerde analyse van verschillende biologische, fysische en chemische proxies en in de formulering van regionale reconstructies van klimaatveranderingen in Antarctica gedurende de laatste 30.000 jaar.
Methodologie en interactie tussen de verschillende partners
LAQUAN is een integraal deel van twee internationale onderzoeksprojecten die kaderen binnen het SAGES programma van het BAS, namelijk "Palaeolimnological investigations of coastal continental lakes in the Larsemann Hills" en "Millennial-scale History of the George VI Sound Ice Shelf and palaeoenvironmental history of Alexander Island, Antarctic Peninsula".
Verwachte resultaten
1. Het project en zijn integratie in internationale onderzoeksprogramma’s zal voorgesteld worden in een web-site die regelmatig zal worden bijgehouden met een samenvatting van de belangrijkste bevindingen en de finale resultaten, en die toegang zal bieden tot de database met de calibratie-datasets en digitale beelden;
2. We anticiperen dat het project belangrijke onderzoeksartikels zal produceren die zullen gepubliceerd worden in vooraanstaande tijdschriften en dat deze zullen gebruikt worden in overzichts- en synthese-artikels. Projectresultaten zullen worden voorgesteld aan wetenschappelijke, politieke en publieke gemeenschappen ter gelegenheid van internationale en nationale bijeenkomsten;
3. De database zal bestaan uit nieuwe digitale beelden van lacustriene en mariene microfossielen, taxonomische beschrijvingen, auto-ecologische en verspreidingsgegevens. Deze database zal een belangrijk instrument worden voor zowel paleoecologisch, paleoklimatologisch als taxonomisch onderzoek in polaire milieus;
4. De nieuwe rDNA sequenties zullen geïncorporeerd worden in internationale moleculaire databanken;
5. Het project zal bijdragen tot de taken gedefinieerd door de Past Global Changes (PAGES) component van het International Geosphere Biosphere Program (IGBP) en door het Scientific Committee for Antarctic Research (SCAR) Global Change and Antarctica Program (GLOCHANT). Specifiek zal dit project bijdragen tot de PAGES Stream 1 (last 2000 years) en Stream 2 (Laat-Kwartair), en tot de GLOCHANT projecten (ook overgenomen door PAGES), namelijk International Trans-Antarctic Scientific Expedition (ITASE), Antarctic Ice Margin Evolution (ANTIME) Stream 1 (laatste 20000 jaar), en Palaeoenvironments from Ice Cores (PICE);
6. Gegevens over onze belangrijkste activiteiten zullen geïncorporeerd worden in de PAGES International Paleo-Data System in het World Data Centre-A for Paleoclimatology (WDC-A) in Boulder, Colorado;
7. Dit project zal bijdragen tot de verdere uitbouw van de Belgische expertise in Antarctisch onderzoek en tot de realisatie van de verantwoordelijkheden en de rol van België in de Antarctische Conventie;
8. De ontwikkeling van nieuwe biologische proxies om klimaatgestuurde milieuveranderingen in Antarctica te reconstrueren zal een belangrijk instrument vormen voor toekomstig internationaal onderzoek. Met deze expertise zullen de Belgische onderzoeksgroepen een unieke en belangrijke rol spelen in dit project.
Partners
Activiteiten
Partner 1: UG: uitbouw van een calibratie dataset van lacustriene en mariene diatomeeën van continentaal en maritiem Antarctica. De constructie van inferentiemodellen op basis van deze calibratie datasets en op basis van de calibratie datasets opgesteld door partner 2. Toepassing van deze transferfunctie op sedimentboringen van de Larsemann Hills en Alexander Island. Integratie van de biologische (microfossielen, moleculaire merkers, pigmenten) en sedimentologische proxies in de reconstructie van klimaats- en milieuveranderingen in deze Antarctische regio’s.
Partner 2: ULg: Testen en ontwikkelen van moleculaire methodes voor de reconstructie van paleo-milieus. Uitbouw van een calibratie dataset van rDNA merkers van continentaal en maritiem Antarctica. Participatie in de constructie van inferentiemodellen en de integratie van de verschillende proxies.
Coördinaten
Partner 1 (UG): Wim Vyverman
Universiteit Gent - Vakgroep Biologie - Sectie Protistologie en Aquatische Ecologie
Krijgslaan 281 - S9
B-9000 Gent
Tel: +32 (0)9 264 85 01; Fax: +32 (0)9 264 85 99
Wim.Vyverman@rug.ac.be
Partner 2 (UL): Annick Wilmotte
University of Liège - Center for Protein Engineering - Institute of Chemistry B6
Sart Tilman
B-4000 Liège
Tel: +32 (0)4 366 38 56; Fax: +32 (0)4 366 33 64
Gebruikerscomité
Dr. Chris Rapley - British Antarctic Survey (UK)
Dr. Dominic Hodgson - British Antarctic Survey (UK)
Dr. Eric Wolff - British Antarctic Survey (UK)
Prof. Dr. Andrew McMinn - Institute of Southern Ocean Studies, University of Tasmania, Australia
Dr. Donna Roberts - Institute of Southern Ocean Studies, University of Tasmania, Australia en Antarctic CRC, Hobart, Tasmania
Prof. Dr. Paul Broady - University of Canterbury, New Zealand.
Opmerking:
Actuele uitbreiding gebruikerscomité:
Dr. Mike Bentley - University of Durham (UK)
Prof. Dr. Warwick Vincent - University of Laval (Québec, Canada)
Late Quaternary climate history of coastal Antarctic environments: a multi-proxy approach (LAQUAN) : final report
Vyverman, Wim - Wilmotte, Annick - Verleyen, Elie ... et al Brussels : Belgian Science Policy, 2007 (SP1690)
[Om te downloaden]
[Om te bestellen]
Late Quaternary climate history of coastal Antarctic environments: a multi-proxy approach (LAQUAN) : abstract - samenvatting - résumé
Brussels : Belgian Science Policy, 2007 (SP1716)
[Om te downloaden]
Bibliografische referenties :
A generalised structure-activity relationship for the decomposition of (substituted) alkoxy radicals
J. Peeters, G. Fantechi, L. Vereecken
Journal of Atmospheric Chemistry, 48, 2004
A highly sensitive method for time-resolved detection of O(1D) applied to precise determination of absolute O(1D) reaction rate constants and O(3P) yields
S.A. Carl
Physical Chemistry - Chemical Physics, 7 , 2005
A selected ion flow tube study of the reactions of H3O+, NO+ and O2+ with a series of monoterpenes
N. Schoon, C. Amelynck, L. Vereecken, E. Arijs
International Journal of Mass Spectrometry, 229, 2003
A selected ion flow tube study of the reactions of H3O+, NO+ and O2+ with some monoterpene oxidation products
N. Schoon, C. Amelynck, L. Vereecken, H. Coeckelberghs, E. Arijs
International Journal of Mass Spectrometry, 239, 2004
Alpha-pinene oxidation by OH: simulations of laboratory experiments
M. Capouet, J. Peeters, B. Nozière, J.-F. Müller
Atmospheric Chemistry and Physics, 4, 2005
Computational study of the stability of á-hydroperoxyl- or á-alkylperoxyl substituted alkyl radicals
L. Vereecken, T.L. Nguyen, I. Hermans, J. Peeters
Chemical Physics Letters, 393 , 2004
Kinetics of alfa-hydroxy-alkylperoxyl radicals in oxidation processes. HO2-initiated oxidation of ketones/aldehydes near the tropopause
I. Hermans, J.F. Müller, T.L. Nguyen, P.A. Jacobs, J. Peeters
The Journal of Physical Chemistry, A, 109, 2005
Non-traditional (per)oxy ring-closure paths in the atmospheric oxidation of isoprene and monoterpenes
L. Vereecken, J. Peeters
The Journal . Phys. Chem. A., 108, 2004
The 1,5-H-shift in 1-butoxy: a case study in the rigorous implementation of Transition State Theory for multi-rotamer systems
L. Vereecken, J. Peeters Journal of Chemical Physics, 119, 2003
The reaction of acetaldehyde and propionaldehyde with hydroxyl radicals: experimental determination of the primary H2O yield at room temperature
S. Vandenberk, J. Peeters Journal of Photochemistry and Photobiology, 157, 2003
Theoretical and experimental study of the product branching in the reaction of acetic acid with OH radicals.
F. De Smedt, X. V. Bui, T. L. Nguyen, J. Peeters, L. Vereecken
The Journal of Physical Chemistry A, 109, 2005
Tropopause chemistry revisited: HO2-initiated oxidation as an efficient acetone sink
I. Hermans, T.L. Nguyen, P.J. Jacobs, J. Peeters
Journal of the American Chemical Society, 126, 2004