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Lacustrine in situ production and stable carbon isotope dynamics of branched GDGTs
Third-party funded project
Project title Lacustrine in situ production and stable carbon isotope dynamics of branched GDGTs
Principal Investigator(s) Niemann, Helge
Co-Investigator(s) Lehmann, Moritz
Organisation / Research unit Departement Umweltwissenschaften / Aquatic and Isotope Biogeochemistry (Lehmann)
Project start 01.10.2015
Probable end 30.09.2016
Status Completed
Abstract

In Böden ist die Verteilung bestimmter bakterieller Membranlipide (verzweigte Glycerol-Dialkyl-Glycerol-Tetraether - brGDGTs) abhängig von der Umgebungstemperatur und des pH-Wertes der Böden. Aufgrund von Bodenerosion vwerden diese Komponenten über Bäche und Flüsse in Seen eingetragen, wo sie sich als teil des Seesediments ablagern und als mikrobielle “Fossilien” erhalten bleiben. Die Sequenz von Seesedimenten kann mehrere hundert bis tausend, manchmal sogar zehntausende bis Millionen Jahre zurück reichen. Somit stellen brGDGTs  vielversprechende Proxyindikatoren für die Rekonstruktion von Paleotemperatur und Boden pH dar und können einen wertvollen Beitrag für das Verständnis vergangener Klimavariationen in der Erdgeschichte leisten. Die Ziele des Projektes sind (i) die globale Datenbasis von brGDGTs in Böden und Seesedimenten zu erweitern, (ii) die Rolle einer möglichen aquatischen Produktion von brGDGTs in deren Ablagerung im  Sedimentarchiv zu untersuchen und (iii) die kontinentale Temperatur und den Boden-pH während des Holozäns zu rekonstruieren. Für diese Ziele haben wir verschiedene Schweizer Seesedimente und Böden beprobt und die Verteilung der brGDGTs mithilfe einer verbesserten HPLC Methode analysiert. Dabei konnten wir eine neuartige brGDGT-Komponente finden (Weber et al., 2015), die auf eine bisher unterschätze Produktion von brGDGTs in lakustrinen Systemen hindeutet. Die unterschiedlichen brGDGT Quellen konnten auch in der komponentenspezifischen Zusammensetzung der stabilen Kohlenstoffisotope der brGDGTs nachgewiesen werden. Somit konnten wir zeigen, dass Isotopemessungen eine eindeutige Unterscheidung  zwischen brGDGTs aquatischer und terrestrischer Herkunft ermöglichen. Für diese Projektphase haben wir vorgeschlagen, die Zusammensetzung der stabilen Kohlenstoffisotope von brGDGTs in den bereits beprobten Seesedimenten und Böden zu untersuchen um mögliche Zusammenhänge zwischen Umweltfaktoren und der lakustrinen Produktion von brGDGTs aufzudecken.

 

Financed by Swiss National Science Foundation (SNSF)
   

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22/06/2024