Aquatische Ökologie
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Patrick Lorenz

Patrick Lorenz

Kontakt

LMU München/Department Biologie II
Aquatische Ökologie
Großhaderner Str. 2
82152 Planegg-Martinsried

Raum: B02.022
Telefon: +49 89 2180 74-213
Fax: +49 89 2180 74-211

Forschungsinteressen

Experimentelle Ökologie in Seeökosystemen
Nährstoffkreisläufe in Seen
Nahrungsnetzinteraktionen: Phytoplankton – Zooplankton – Fische
Wachstum- und Wachstumsbedingungen von Renken in oberbayerischen Seen

Projekte

Einfluss von Stickstoffeintrag auf Organismen und trophische Interaktionen im Pelagial von Seeökosystemen.

Anthropogene Aktivitäten beeinflussen globale Stoffkreisläufe und führen zu erhöhtem Eintrag von Stickstoff (N) in Süßwasserseen. Deutlich veränderte Nährstoffbedingungen, mit einer Verschiebung in den N : Phosphor (P) Verhältnissen zu Gunsten von N, sind für die meisten Seeökosysteme die Folgen. Solche Anstiege in den N : P Verhältnissen können das Phytoplanktonwachstum (Algenwachstum) und damit die Primärproduktion von Biomasse in Seen beeinflussen. Außerdem kann sich dadurch die chemische Zusammensetzung des Phytoplanktons, und somit dessen Qualität als Nahrung für Zooplankton beeinflussen.


Ziel meiner Doktorarbeit ist es die Folgen aus den ansteigenden N : P Verhältnissen für aquatische Organismen aus verschiedenen trophischen Ebenen zu untersuchen. Der Fokus liegt hierbei auf dem Wachstum und der taxonomischen Zusammensetzung des Phyto – und Zooplanktons, sowie auf dem Wachstum planktonfressender Fische. Besonders werden hierbei in Bayern heimische Renken Arten (Coregonus spec.) berücksichtigt. Hierfür werden in so genannten Mesokosmenexperimenten, das natürliche Phyto- und Zooplankton, sowie juvenile Renken unterschiedlichen N-Konzentrationen (Nitrat NO3-, Ammonium NH4+) ausgesetzt. Analysierte Parameter in diesen Experimenten sind neben der Wasserchemie und der elementaren Komposition des Phytoplanktons (Seston Stöchiometrie) vor allem Veränderungen in den taxonomischen Zusammensetzungen der Zooplanktongemeinschaften. An Zooplankton und Fischen werden außerdem die Wachstums- und Ernährungszustände anhand von RNA : DNA Verhältnissen gemessen. In Laborexperimenten wird zudem die Toxizität erhöhter Ammonium (NH4+) Konzentrationen auf Zooplankton (Cladoceren) untersucht.

Angewendet auf das Freiland, tragen die aus den Experimenten gewonnenen Erkenntnisse dazu bei, die Bedeutung von veränderten Nährstoffkonzentrationen für die Entwicklung der Renkenbestände in bayerischen Seen, einschätzen zu können. Forschungsprojekt: Das Verhältnis von Stickstoff und Phosphor in bayerischen Seen und dessen Bedeutung für das Wachstum von Renken (NitroFlex)

Lebenslauf

  • Seit 01.01.2014 Doktorand, Aquatische Ökologie (Herwig Stibor), Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU)
  • 2011 – 2013 Masterstudiengang in Biologie (Master of Science), Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU)
  • 2008 – 2011 Bachelorstudiengang in Biologie (Bachelor of Science), Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU)

Publikationen

In Vorbereitung
P. Lorenz, G. Trommer, Anna Hofmeister, H. Stibor, (in preparation). Ammonium exposure of Daphnia haylina induces life history shifts similar to fish kairomones.
Eingereicht
P. Lorenz, G. Trommer, H. Stibor, (submitted). Increasing nitrogen:phosphorus ratios influence zooplankton community compositions and whitefish (Coregonus macrophthalmus) growth in a pre-alpine lake.
2017
G. Trommer, M. Poxleiter, P. Lorenz, E. Bitzilekis, A. Gogaladze, S. Schultes and H. Stibor, (2017). Altered food-web dynamics under increased nitrogen load in phosphorus deficient lakes. Aquatic Sciences. doi: 10.1007/s00027-017-0551-2
2016
M. Poxleitner, G. Trommer, P. Lorenz and H. Stibor (2016) Effects of increased atmospheric nitrogen load on phytoplankton in a phosphorus limited lake. Freshwater Biology. doi: 10.1111/fwb.12821

Abschlussarbeiten

  •  Masterarbeit: P. Lorenz (2013), Influence of atmospheric nitrogen input on plankton communities in a phosphorus limited lake ecosystem. Aquatische Ökologie (Herwig Stibor), LMU
  •  Bachelorarbeit: P. Lorenz (2011), Fledermausvorkommen im Landkreis Roth. Neurobiologie (Andreas Zahn), LMU

Konferenzbeiträge

  • Patrick Lorenz, Gabriele Trommer, Anna Hofmeister, Herwig Stibor (2017), Ammonium exposure of Daphnia (Daphnia hyalina) induces similar life history shifts as fish kairomones. Deutsche Gesellschaft für Limnologie (DGL), Cottbus, Deutschland.
  • Gabriele Trommer, Patrick Lorenz, Ameli Lentz, Herwig Stibor (2016), Nitrogen supply in lakes leads to changing fatty acid composition of phytoplankton and negatively affects zooplankton. International Society of Limnology Austria (SIL Austria) - Deutsche Gesellschaft für Limnologie (DGL), Wien, Österreich.
  • P. Lorenz, G. Trommer, H. Stibor (2015), Increased atmospheric N-deposition can lead to shifts in zooplankton densities in P-limited lakes. Fresh Blood for Fresh Water (FBFW), Mondsee, Österreich.
  • P. Lorenz, G. Trommer, H. Stibor (2015), Influences of N-deposition on a food web of a P-limited lake. Association for the Sciences of Limnology and Oceanography (ASLO), Granada, Spanien.
  • P. Lorenz, G. Trommer, H. Stibor (2014), Increased N-input alters zooplankton densities in P-limited lakes. Deutsche Gesellschaft für Limnologie (DGL), Magdeburg, Deutschland.
  • G. Trommer, M. Poxleitner, E. Bitzilekis, A. Gogaladze, P. Lorenz, H. Stibor (2014), Nitrogen deposition on phosphorus limited lakes: Effects of increasing phosphorus limitation. International Society of Limnology Austria (SIL Austria), Lunz, Österreich.
  • G. Trommer, M. Poxleitner, E. Bitzilekis, A. Gogaladze, P. Lorenz, H. Stibor (2013), Einfluss von erhöhter Stickstoffzufuhr auf Seeökosysteme- ein experimenteller Ansatz. Deutsche Gesellschaft für Limnologie (DGL), Potsdam, Deutschland.