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 und Forschungsgruppenleitern.

Überleben auf der Schneeball-Erde

Globale Vereisung verschaffte Grünalgen vor über 600 Millionen Jahren einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil

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Neue Wege in der Talentförderung

Max-Planck-Präsident Stratmann unterstreicht, wie wichtig eine effektive Nachwuchsförderung für die eigene Forschungsorganisation und das deutsche Wissenschaftssystem ist

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Im Regenwald sorgt Regen für neuen Regen

Im Amazonasgebiet bringt Abwind bei Niederschlag Aerosolpartikel aus großen Höhen herunter in die Luftschicht, aus der Wolken entstehen

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Klimawandel: Die dunkle Taiga lichtet sich

Infolge der Erderwärmung könnten in den borealen Nadelwäldern vermehrt Brände auftreten und die dortigen Koniferen von Laubbäumen verdrängt werden

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Ökosystem Wald: Weltweite Wettbewerbsvorteile

Charakteristische Pflanzenmerkmale bestimmen, welche Bäume sich im Konkurrenzkampf um Ressourcen an einem Standort durchsetzen

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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.

Artenvielfalt bringt zahlreiche ökologische Vorteile. In groß angelegten Feldversuchen erforschen Gerd Gleixner und Ernst-Detlef Schulze, Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena, die Biodiversität in Wiesen und Wäldern sowie deren Auswirkungen auf die Ökosysteme und den Kohlenstoffhaushalt der Erde. In ihren Studien kommen die Forscher auch zu überraschenden Erkenntnissen darüber, was dem Artenschutz wirklich dient.

Pflanzen und Böden spielen im globalen Kohlenstoffkreislauf und im Klima eine wichtige Rolle, nicht zuletzt weil sie große Mengen Kohlendioxid aufnehmen. Unklar ist jedoch, wie sich die Erderwärmung auf diese Speicher auswirkt. Susan Trumbore, Direktorin am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena, geht dieser Frage nach und macht sich dabei gern auch selbst die Hände schmutzig.

Das Klima hängt auf vielfältige Weise mit den Mengen an Kohlendioxid und anderen Spurengasen zusammen, die Vegetation und Boden mit der Atmosphäre austauschen. Dieses komplexe Gefüge analysieren Markus Reichstein und seine Kollegen am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena – mit einem weltumspannenden Netz aus Messstationen und neuen Methoden der Datenanalyse.

Sachbearbeiter/-in Personal

Max-Planck-Institut für Biogeochemie, Jena 21. September 2018

Sachbearbeiter/-in Bilanzbuchhaltung

Max-Planck-Institut für Biogeochemie, Jena 21. September 2018

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?

2017 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

2016 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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Von Bakterien zum Menschen: Die Rekonstruktion der frühen Evolution mit fossilen Biomarkern

2015 Hallmann, Christian Olivier Eduard

Evolutionsbiologie Geoforschung

Das Leben auf der Erde ist erstaunlich alt. Nach ihrer Entstehung vor ca. 4,5 Milliarden Jahren war die Erde ein äußerst lebensfeindlicher Ort – ohne verfestigte Kruste, ohne Wasser und mit häufigen Meteoriteneinschlägen. Sobald die Umweltbedingungen sich erstmalig stabilisierten und flüssiges Wasser vorkam, sollte es nicht lange dauern, bis erstes Leben in Form primitiver einzelliger Bakterien erschien. Die Max-Planck-Forschungsgruppe Organische Paläobiogeochemie erforscht, wie sich das Leben auf der Erde zwischen seinem ersten Aufkommen und den heutigen komplexen Ökosystemen entwickelt hat.

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Globale Pflanzenmerkmale – eine Biodiversitätsdatenbank für die Erdsystemforschung

2014 Kattge, Jens; Wirth, Christian (Max-Planck Fellow, Universität Leipzig)

Geoforschung Klimaforschung Pflanzenforschung Ökologie

Die Eigenschaften der Lebewesen definieren, wie sie mit ihrer Umwelt interagieren und bilden somit eine wesentliche Grundlage für die ökologische Forschung. Am Max-Planck-Institut für Biogeochemie werden in der TRY-Initiative weltweit erhobene Daten zu Pflanzeneigenschaften in einer globalen Datenbank zusammengefasst, konsolidiert und für die Wissenschaft zur Verfügung gestellt. Die verbesserte Verfügbarkeit dieser Daten unterstützt einen Paradigmenwechsel von art- zu merkmalsbasierter Ökologie und erweitert die Erdsystemforschung um Aspekte der Biodiversität.

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