Max-Planck-Institut für Biogeochemie

Max-Planck-Institut für Biogeochemie

Das Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena erforscht globale Stoffkreisläufe und die daran beteiligten biologischen, chemischen und physikalischen Prozesse. Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff und Stickstoff – diese vier für das Leben bedeutsamen Elemente und ihre Verbindungen werden durch Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen umgesetzt und über Luft und Wasser verteilt. Die Wissenschaftler in Jena wollen dabei das komplexe Zusammenspiel der Organismen im Boden, der Treibhausgase in der Atmosphäre und den Einfluss des Menschen auf diese natürlichen Prozesse besser verstehen. Wie reagieren Ökosysteme auf unterschiedliche Klimabedingungen, Landnutzung und Artenvielfalt? Dabei vergleichen die Forscher historische Daten mit heutigen Beobachtungen aus Freilandexperimenten und Messkampagnen, um aus der Vergangenheit auf die Anpassungsfähigkeit der Organismen in der Zukunft zu schließen. Das Institut arbeitet dabei eng mit den Max-Planck-Instituten für Meteorologie in Hamburg und für Chemie in Mainz zusammen.

Kontakt

Hans-Knöll-Str. 10
07745 Jena
Telefon: +49 3641 57-60
Fax: +49 3641 57-70

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):

IMPRS for Global Biogeochemical Cycles

Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren bzw. Direktorinnen und in den Forschungsgruppen.

Tiere sind jünger als gedacht

Chemisch veränderte fossile Algenmoleküle haben den Nachweis der ersten schwammähnlichen Tiere verfälscht

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„Den Wald in Ruhe zu lassen, ist blauäugig“

Henrik Hartmann, Leiter einer Forschungsgruppe am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena, geht der Frage nach, wie sich der Wald verändern muss, wenn er auch beim fortschreitenden Klimawandel bestehen soll. Wir sprachen mit ihm über den Zustand und die Zukunft des Waldes, und darüber, wie Wissenschaft und Politik den Waldumbau unterstützen können

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Stickstoffdüngung heizt den Klimawandel an

Bei der Nahrungsmittelproduktion wird immer mehr Lachgas freigesetzt, das zur Erderwärmung beiträgt

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Brandwunden im Regenwald

Im Sommer 2019 gab es in Brasilien so viele Waldbrände wie kaum jemals zuvor. Welche Konsequenzen die immensen Verluste an Regenwald für das lokale, aber auch das globale Klima haben, ergründet Susan Trumbore, Direktorin am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena

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Dürre 2018: Das Erbe eines warmen Frühlings

Die Basis für die extreme Dürre im Sommer 2018 wurde bereits im Frühjahr gelegt: Die aufgrund einer Hitzeperiode üppig wachsenden Pflanzen entzogen dem Boden schon zeitig viel Wasser und verstärkten damit die sommerliche Trockenheit, wie Simulationen zeigen

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In diesem Sommer gab es in Brasilien so viele Waldbrände wie kaum jemals zuvor. Welche Konsequenzen die immensen Verluste an Regenwald für das lokale, aber auch das globale Klima haben, ergründet Susan Trumbore, Direktorin am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena. Zudem untersucht sie, welche Chancen ein Wald hat, sich von einem Brand zu erholen. Wenn man ihn denn lässt.

Manchmal dauert es etwas, bis ein Mensch seinen Beruf findet. Henrik Hartmann etwa ging erst in einem Alter an die Uni, in dem andere schon promoviert sind. Heute leitet der Forstwissenschaftler eine Forschungsgruppe am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena. Und vor seinem Studium hat er nicht weniger spannende Dinge erlebt.

Das Leben auf der Erde dümpelte Jahrmilliarden im Stadium primitiver Einzeller vor sich hin. Erst als die Zellen einen Zellkern bildeten, nahm es Fahrt auf und diversifizierte sich zu großer Vielfalt. Wie, wann und wo es dazu kam, erforschen Christian Hallmann und seine Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena.

PostDoc (m/w/d)

Max-Planck-Institut für Biogeochemie, Jena 19. November 2020

Klimaextreme und deren vielfältige Auswirkungen

2019 Mahecha, Miguel;  Reichstein, Markus

Geoforschung Klimaforschung Mikrobiologie Ökologie

Klimaextreme, insbesondere Hitzewellen, Dürren, und deren Kombination nehmen im Zuge des Klimawandels zwangsläufig zu. Doch wie sich diese Ereignisse auf die terrestrische Biosphäre auswirken, welche Ökosystemfunktionen stark beeinträchtigt werden, und welche Rückkopplungen es dadurch im Klimasystem geben kann, ist nur wenig bekannt. Am Max-Planck-Institut für Biogeochemie entwickeln wir neue Methoden zur Detektion von Extremereignissen in heterogenen Datenströmen. Unsere Ergebnisse zeigen unter anderem wie unterschiedlich verschiedene Ökosysteme auf Extremereignisse reagieren können.

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Wasser, Eis und Schnee: Treibende Kräfte beim Klimawandel in der Arktis

2018 Dr. Mathias Göckede

Geoforschung Klimaforschung Mikrobiologie Ökologie

Wie stabil Kohlenstoff zukünftig im arktischen Permafrost gebunden bleibt anstatt als Treibhausgas in die Atmosphäre zu entweichen, ist von höchster Bedeutung für das globale Klima. Hierbei spielen Wasser, Eis und Schnee eine wichtige Rolle. Unsere Feldforschung in Sibirien erklärt anhand neuer Daten und Modelle, wie die Umverteilung der Wassermassen und eine erhöhte Schneebedeckung, zwei bekannte Folgen des momentanen Klimawandels, den Kohlenstoffhaushalt in der Arktis weiter destabilisieren können. Die Ergebnisse helfen, die Rolle der Arktis im globalen Klimawandel verlässlicher zu bewerten.

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Die Kohlenstoffspeicherung in Landökosystemen wird erheblich durch den Wettbewerb von Pflanzen und Bodenorganismen um wichtige Nährstoffe, zum Bespiel Stickstoff und Phosphor, beeinflusst. Durch die Kombination neuer Laborexperimente mit verbesserten Ansätzen zur numerischen Simulation der Landökosysteme lassen sich detaillierte Kenntnisse der Bedeutung dieser Nährstofflimitierung für die zukünftige Entwicklung dieses Kohlenstoffspeichers gewinnen. Damit leistet diese Forschung einen Beitrag zum besseren Verständnis der Auswirkung des menschengemachten Kohlenstoffdioxidausstoßes auf das Klima.

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Die Qual der Wahl: Was machen Pflanzen, wenn Rohstoffe knapp werden?

2016 Hartmann, Henrik

Klimaforschung Ökologie

Die Fähigkeit der Pflanzen, Sonnenenergie in chemischen Verbindungen zu speichern und für andere Lebensformen zur Verfügung zu stellen, macht sie zur Grundlage allen Lebens auf unserer Erde. Pflanzen spielen eine entscheidende Rolle in regionalen und globalen Stoff- und Energiekreisläufen und puffern anthropogen bedingte Kohlendioxid-Emissionen ab. Ähnlich wie Kleinunternehmen müssen sie dabei Ressourcen effizient verwalten und gewinnbringend investieren. Wie sie ihre Entscheidungen treffen, untersucht die Forschungsgruppe Plant Allocation mit neu entwickelten Methoden.

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Der Kohlenstoff-Kreislauf aus einem anderen Blickwinkel

2015 Marshall, Julia

Geoforschung Klimaforschung Ökologie

Satellitenmessungen von atmosphärischem Kohlendioxid (CO2) versprechen dank ihrer besseren räumlichen Abdeckung ein besseres Verständnis des Kohlenstoff-Kreislaufs. Mithilfe inverser Modellierung werden die gemessenen Konzentrationen ausgewertet, um die CO2-Flüsse an der Erdoberfläche abzuschätzen. Allerdings deuten erste Vergleiche zwischen satelliten- und bodenbasierten Abschätzungen von CO2-Flüssen darauf hin, dass es dabei systematische Unterschiede gibt. Diese müssen aufgeklärt werden, damit dieser vielversprechende globale Datenstrom angemessen ausgeschöpft werden kann.

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