06.12.2022

Das Planktonrad wird benutzt, um aktuelle oder mögliche Bedingungen in hoch alpinen Seen nachzuahmen, um die Mechanismen zu untersuchen, die die Artenzusammensetzung in hochalpinen Seen beeinflussen.
Ein zentrales Merkmal des Planktons ist die Abhängigkeit von Strömungen, gegen die es, anders als das Nekton (z.B. adulte Fische), nicht anschwimmen kann. Es wird sogar davon ausgegangen, dass die Artenzusammensetzung in Seen primär von der Durchmischung abhängig ist (Rühland, et al., 2015).
Um eine gleichmäßige Verteilung der Organismen im Versuchsansatz sicherzustellen und ein Aussedimentieren zu verhindern, ist es deswegen wichtig, eine solche Durchmischung zu erzeugen. Ein händisches Drehen und Schütteln wie bei einer Weihnachtskugel wäre zwar theoretisch möglich, jedoch bei einem über mehrere Tage laufenden Experiment nicht praktikabel. Auch das Aufstellen der Probeflaschen auf einen Schüttler würde nicht zu einer gleichmäßigen Verteilung in der Wassersäule führen, sondern die Organismen eher im Zentrum aufkonzentrieren.
Das Rad dreht sich dabei relativ langsam, mit 0.5-3 Umdrehungen pro Minute je nach gewünschter Durchmischung. Somit treten keine messbaren Fliehkräfte auf. Man kann sogar größere Daphnien, die mit freiem Auge sichtbar sind, beobachten, wie sie langsam quer gedreht werden, nur um ab einem gewissen Punkt durch ein Zucken wieder gerade zu stehen.

Durch das Verändern der Drehgeschwindigkeit kann neben der Durchmischung der Organismen auch die Trübheit beeinflusst werden. Ein Aufbau soll die Bedingungen im Sulzsee widerspiegeln, einem erst kürzlich vom Gletscher freigegebenen See, der durch viel feines Sediment in der Wassersäule entsprechend trüb ist.
Neben der Durchmischung bietet das Planktonrad auch sehr viel Potential zur weiteren Manipulation von Laborbedingungen. So kann theoretisch in jeder aufgespannten Flasche die zugegebene Algenmenge verändert werden und somit das Futterangebot einen mehr oder weniger großen Konkurrenzfaktor bilden.
Im Gegensatz zu einem bereits bestehenden Planktonrad im Aquarienhaus sind diese Planktonräder so kompakt, dass sie in einem Klimaschrank Platz finden. Dadurch kann auch die Temperatur exakt kontrolliert werden. Im Falle des Sulzsees mit nur 5° wäre dies mit dem bestehenden Planktonrad im Aquarienhaus nicht bzw. nur mit enormem Energieaufwand umsetzbar, da man ein ganzes Labor kühlen müsste.

Entwicklung und Umsetzung durch den Fachbereichstechniker Herrn Andreas Zankl.

© Andreas Zankl

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