Forscher gewinnen ein besseres Verständnis der Faktoren, die das Wachstum schädlicher Algenblüten im Lake Chautauqua beeinflussen können, dank der Forschung, die im letzten Sommer von zwei Studenten der Naturwissenschaften an der State University of New York in Fredonia zusammengestellt wurde. Kasey Crandall aus Stockton, die im Mai mit einem Bachelor-Abschluss in Interdisziplinären Studien – Umweltwissenschaften und Nebenfach Biologie abschloss, und Madison Miller aus Forestville, die diesen Herbst ihr Studium mit einem Hauptfach in Biologie und Umweltwissenschaften und einem Nebenfach abschließen wird Chemistry führte 2021 unter der Leitung von außerordentlicher Professorin der Fakultät für Biologie, Courtney Wigdahl-Perry, Tandem-Wasseranalysen zu zuvor unbekannten Aspekten des Sees durch. „Wir haben viel aus Madisons Forschung gelernt, dass Eisen das Algenwachstum anscheinend nicht stimuliert. Wir haben nicht wirklich erwartet, dass es eine breite Resonanz hervorrufen würde, wenn überhaupt, aber niemand hatte es jemals zuvor getestet “, sagte Dr des Chautauqua-Sees. Cyanobakterien (die Gruppe, die für die Schädigung von Algenblüten verantwortlich ist) haben einen hohen Eisenbedarf (mehr als andere Algengruppen), wenn also nicht genug Eisen im System vorhanden ist, kann ihr Wachstum eingeschränkt werden „, sagte er. erklärte Wigdahl -Perri. „Wir untersuchen mehrere Ursachen für Ausblühungen, daher hilft es zu bestätigen, dass Eisen keine Hauptrolle spielt. Darüber hinaus gibt es andere interessante chemische Wechselwirkungen von Wasser zwischen Eisen und anderen Nährstoffen, die es wichtig machen, sie zu verstehen “, bemerkte Wigdahl-Perry. Diese Ergebnisse sind nützlich, wenn man das Gesamtbild der Nährstoffe im System betrachtet, sagte er. Wigdahl -Perry sagte: „Diese Frage ist von anderen akademischen Partnern aufgetaucht, also werden wir die Daten mit anderen Seeforschern teilen“, fügte er hinzu. Frau Millers Forschungswasserproben, „Überwachung schädlicher Algenblüten und Verfügbarkeit von Nährstoffen im Lake Chautauqua“, wurden in den nördlichen und südlichen Becken des Sees gesammelt Ein etwas kontraintuitiver Befund deutete darauf hin, dass das Algenvolumen mit der Zugabe von Eisen leicht abnahm, was auf Veränderungen der Algenarten zurückzuführen sein könnte Die Proben werden noch untersucht, um zu verstehen, warum dies geschah , bemerkte Wigdahl-Perry. Mr. Crandalls Forschung „Thermische Stabilität und Überwachung der Algenblüte, die für den Lake Chautauqua schädlich ist, „untersuchte die Art und Weise, wie sich Wasser bewegt oder über den See fließt, indem er die Wassertemperatur und die Mischungsmuster im See überwachte. Im südlichen Becken wurden sechs verschiedene Sensorlinien platziert, die Temperaturen auf verschiedenen Ebenen messen. Die einzelnen Sensoren wurden, ausgehend vom Seegrund, in Schritten von 1-1/2 Metern positioniert. „Was wir auf der Oberfläche des Sees sehen, erzählt nicht die ganze Geschichte des Sees selbst. In einigen Seen haben wir temperaturbasierte Schichten und in einigen bleibt die wärmere Oberflächenschicht von einer tieferen, kälteren Schicht getrennt “, erklärte Wigdahl-Perry. Folglich unterscheiden sich die Chemie und die allgemeine Umgebung an der Oberfläche von der Schicht. Die gängige Annahme, dass das flachere südliche Becken keine unterschiedlichen Schichten oder Schichtungen aufweist, wurde widerlegt.“ Kasey fand kurze Schichtungsperioden, die noch nie zuvor dokumentiert worden waren, was wirklich interessant ist, da das südliche Becken seinen Höhepunkt bei etwas mehr als 6 Metern Tiefe erreicht, oder 18 Fuß „, sagte Wigdahl-Perry. Änderungen der Temperatur und des Sauerstoffgehalts beeinflussen die Nährstoffkonzentrationen, erklärte er, die sich wiederum auf das Leben im See auswirken. Crandalls Forschung fand auch heraus, dass die Wassertemperatur stark vom Wind beeinflusst wird. „Wir hab schon einige echt ganze modelle gesehen Heilige auf Beckenebene, die wir nicht erwartet hatten und die wir immer noch analysieren “, sagte Wigdahl-Perry. Die Wassertemperatur scheint mit der Windgeschwindigkeit und -richtung zusammenzuhängen. Beide Studenten präsentierten eine kombinierte Posterpräsentation ihrer Forschung zum Lake Chautauqua auf der virtuellen Konferenz des Northeast Global Lake Ecological Observatory Network (GLEON), die von Wigdahl-Perry gemeinsam geleitet wurde und im April stattfand. Ihr Poster wurde im Mai auch auf der OSCAR Expo von SUNY Fredonia enthüllt. Miller setzt die Forschung in diesem Sommer durch die Research Experiences for Undergraduates (REU) der National Science Foundation an der University of Toledo, Ohio, fort. Schädliche Algenblüten gehören zu den Themen, mit denen die Schüler in diesem REU-Programm konfrontiert werden. Crandall wird diesen Herbst einen Abschluss in Biologie an der SUNY Fredonia machen.
Forscher gewinnen ein besseres Verständnis der Faktoren, die das Wachstum schädlicher Algenblüten im Lake Chautauqua beeinflussen können, dank der Forschung, die im letzten Sommer von zwei Studenten der Naturwissenschaften an der State University of New York in Fredonia zusammengestellt wurde.
Kasey Crandall aus Stockton, die im Mai mit einem Bachelor-Abschluss in Interdisziplinären Studien – Umweltwissenschaften und Nebenfach Biologie abschloss, und Madison Miller aus Forestville, die diesen Herbst ihr Studium mit einem Hauptfach in Biologie und Umweltwissenschaften und einem Nebenfach abschließen wird Chemie, führte 2021 Tandem-Wasseranalysen von bisher unbekannten Aspekten des Sees unter der Leitung von Associate Professor of the Department of Biology Courtney Wigdahl-Perry durch.
„Wir haben aus Madisons Forschung viel gelernt, dass Eisen das Algenwachstum nicht zu stimulieren scheint. Wir haben nicht wirklich erwartet, dass es eine breite Resonanz hervorrufen würde, wenn überhaupt, aber niemand hatte es jemals zuvor getestet. sagte Dr. Wigdahl-Perry.
„Dieses Experiment ermöglichte es uns, es eindeutig zu testen, um zu sehen, ob es eine wichtige Überlegung im Lake Chautauqua ist. Cyanobakterien (die Gruppe, die für schädliche Algenblüten verantwortlich ist) haben einen hohen Eisenbedarf (mehr als andere Algengruppen). Wenn also nicht genug Eisen im System vorhanden ist, kann ihr Wachstum eingeschränkt werden. Wigdahl-Perry erklärt.
„Wir untersuchen mehrere Ursachen für Ausblühungen, daher hilft es zu bestätigen, dass Eisen keine Hauptrolle spielt. Darüber hinaus gibt es noch weitere interessante chemische Wechselwirkungen von Wasser zwischen Eisen und anderen Nährstoffen, die es wichtig machen zu verstehen“, Er beobachtete Wigdahl-Perry.
Diese Ergebnisse sind nützlich, wenn man das Gesamtbild der Nährstoffe im System betrachtet, sagte Wigdahl-Perry. „Diese Frage ist von anderen akademischen Partnern aufgetaucht, also werden wir die Daten mit anderen Forschern aus dem See teilen“, Sie hat hinzugefügt.
Wasserproben für Frau Miller Forschung, „Überwachung schädlicher Algenblüten und Nährstoffverfügbarkeit im Lake Chautauqua“, Sie wurden im Nord- und Südbecken des Sees gesammelt. Ein etwas kontraintuitiver Befund deutete darauf hin, dass das Algenvolumen mit der Zugabe von Eisen leicht abnahm, was auf Veränderungen der vorhandenen Algenarten zurückzuführen sein könnte. Die Proben werden noch untersucht, um zu verstehen, warum dies geschah, bemerkte Wigdahl-Perry.
Die Suche nach Mr. Crandall, „Thermische Stabilität und Überwachung der schädlichen Algenblüte im Lake Chautauqua“, untersuchten, wie sich Wasser bewegt oder über den See fließt, indem sie die Wassertemperatur und die Mischungsmuster im See überwachten. Im südlichen Becken wurden sechs verschiedene Sensorlinien platziert, die Temperaturen auf verschiedenen Ebenen messen. Die einzelnen Sensoren wurden, ausgehend vom Seegrund, in Schritten von 1-1/2 Metern positioniert.
„Was wir auf der Oberfläche des Sees sehen, erzählt nicht die ganze Geschichte des Sees selbst. In einigen Seen haben wir Schichten basierend auf der Temperatur und in einigen bleibt die wärmere Oberflächenschicht von einer tieferen und kälteren Schicht getrennt. Wigdahl-Perry erklärt. Folglich unterscheiden sich die Chemie und die allgemeine Umgebung auf der Oberfläche von der unteren Schicht.
Eine langjährige Annahme, dass das flachere südliche Becken keine unterschiedlichen Schichten oder Schichtungen aufweist, wurde widerlegt.
„Kasey fand kurze Perioden der Schichtung, die noch nie zuvor dokumentiert worden waren, was wirklich interessant ist, da das südliche Becken seinen Höhepunkt in etwas mehr als 6 Metern Tiefe oder 18 Fuß erreicht.“ sagte Wigdahl-Perry. Änderungen der Temperatur und des Sauerstoffgehalts beeinflussen die Nährstoffkonzentrationen, erklärte er, was wiederum das Wasserleben im See beeinflusst.
Crandalls Forschung fand auch heraus, dass die Wassertemperatur stark vom Wind beeinflusst wird. „Wir haben einige wirklich interessante Modelle auf Beckenhöhe gesehen, die wir nicht erwartet hatten, und analysieren sie immer noch“, sagte Wigdahl-Perry. Die Wassertemperatur scheint mit der Windgeschwindigkeit und -richtung zusammenzuhängen.
Beide Studenten präsentierten eine kombinierte Posterpräsentation ihrer Forschung zum Lake Chautauqua auf der virtuellen Konferenz des Northeast Global Lake Ecological Observatory Network (GLEON), die von Wigdahl-Perry gemeinsam geleitet wurde und im April stattfand. Ihr Poster wurde im Mai auch auf der OSCAR Expo von SUNY Fredonia enthüllt.
Miller setzt die Forschung in diesem Sommer durch die Research Experiences for Undergraduates (REU) der National Science Foundation an der University of Toledo, Ohio, fort. Schädliche Algenblüten gehören zu den Themen, mit denen die Schüler in diesem REU-Programm konfrontiert werden.
Crandall wird diesen Herbst einen Abschluss in Biologie an der SUNY Fredonia erwerben.