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Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften

Tierökologie I: Prof. Dr. Christian Laforsch, Prof. Dr. Heike Feldhaar

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Jessica FischerB. Sc.

Jessica Fischer

Doktorandin

Telefon: +49-921-55-2656
Fax: +49-921-55-2784
Raum: NW I, 5.0 01 37
e-Mail: jessica.fischer(at)uni-bayreuth.de


Living in extreme Habitats – the potential Role of freshwater microcrustaceans in Bioregenerative Life Support Systems

Meine Doktorarbeit beschäftigt sich mit dem Einsatz von Süßwasser Kleinkrebsen, genauer dem Wasserfloh Daphnia und so genannten Muschelkrebsen (Ostrakoda), in bioregenerativen Lebenserhaltungssystemen (BLSS). Solche Systeme werden Nahrungsnetzen in realen Ökosystemen nachempfunden und ermöglichen es, organische Abfallprodukte und Kohlenstoffdioxid zu recyceln und in Nahrung und Sauerstoff umzusetzen. Dabei sollen Daphnien und Ostrakoden als Bindeglied zwischen Primärproduzenten, wie einzelligen Algen und höheren trophischen Ebenen, wie beispielsweise Fischen, agieren. Die beiden Taxa wurden für den Einsatz in BLSS ausgewählt, da sie sich komplementär ergänzen können. Daphnia produziert unter günstigen Umweltbedingungen sehr viel als Fischfutter nutzbare Biomasse, allerdings sind sie wenig tolerant gegenüber schwankenden oder harschen Umweltbedingungen. Viele Ostrakodenarten weisen hingegen eine deutlich höhere Umwelttoleranz auf, produzieren im Vergleich zu Daphnien aber weniger Biomasse. Solche Lebenserhaltungssysteme sollen einerseits in extremen Gebieten auf der Erde Anwendung finden, allerdings werden sie in erster Linie für zukünftige Weltraummissionen, wie bemannten Flügen zum Mars, entwickelt. Thema meiner Arbeit ist daher (i) das Verhalten und die Schwerkraftwahrnehmung der Organismen in Schwerelosigkeit, aber auch (ii) die ökologischen Parameter solcher Systeme und die resultierende Performance der Kleinkrebse.

Methodik Ökologische Exposure Experimente; Präparation und Färbetechniken für anschließende CLSM, TEM, REM; Verhaltensexperimente in Mikrogravitation: TEXUS Forschungsrakete, Parabelflüge, Fallturm, Klinostat und Random Positioning Machine (simulierte Mikrogravitation)

 

Der Wasserfloh Daphnia magna (links) und der Muschelkrebs (rechts oben), welche in

ökologischen Experimenten genutzt werden (unten rechts).

 


 

V.l.n.r.: Start einer TEXUS Forschungsrakete, A300 ZERO-G Parabelflugzeug, Experiment zum Schwimmverhalten in Mikrogravitation während eines Parabelfluges, Alexander Gerst und Samantha Cristoforetti mit Teilen einer Experimenthardware 

 

v.l.n.r.: Der Fallturm in Bremen, Experiment in einer Fallkapsel innerhalb des Bremer Fallturms, Teile der Experimenthardware aus der Fallkapsel, Random Positioning Machine zur Simulation von Mikrogravitation

 

 

FUNDING


PhD Stipend awarded by the Helmholtz Space Life Sciences Research School – SpaceLife


Travel Grant awarded by University of Bayreuth Graduate School to conduct experiments at the ESRF (European Synchrotron Radiation Facility) to analyse subcellular structures in Ostracoda, Grenoble (France)


Travel Grant awarded by EES (Graduate Program for Evolution, Ecology and Systematics, Munich) to conduct microgravity experiments using parabolic flights within the research project “Swimming behaviour and graviperception of planktonic organisms”, Cologne (Germany)


Travel Grant awarded by the GraduateCenterLMU to attend the ASLO Aquatic Sciences Meeting, Lake Biwa (Japan)


DLR (German Aerospace Center), BMWi (Bundesministerium für Wirtschaft und Energie) and ESA (European Space Agency)

 


PUBLIKATIONEN


Abstracts            Jessica Fischer, Renate Matzke-Karasz, Sonja Mailänder, David Hauth (2011): Ostracods (Crustacea) as palaeoenvironmental indicators in a geoarchaeological study: Landscape development around the Celtic Princely Seat on the Ipf-mountain (Western margin of the Nördlinger Ries Meteorite Crater, Germany). Joannea Geologie Paläontologie 11: 55-56

Talks                      Bernard Wolfschoon Ribeiro, Kathrin Schoppmann, Jessica Fischer, Benjamin Trotter, Christian Laforsch (2014): Distinct but neglected: The gravireceptive organ in Daphnia. 40. COSPAR scientific assembly, 02. - 10. 08. 2014, Moscow, Russia.

Kathrin Schoppmann, Jessica Fischer, Bernard Wolfschoon Ribeiro, Benjamin Trotter, Christian Laforsch (2013): Molekulare µg-Effekte auf Daphnia, Evolution der Schwerkraftwahrnehmung und die Suche nach geeigneten Kandidaten. 13. Gravimeeting Erlangen (Germany), 5. - 6.12.2013

Kathrin Schoppmann, Jessica Fischer, Bernard Wolfschoon Ribeiro, Benja-min Trotter, Annika Olsen, Ruth Hemmersbach, Christian Laforsch (2012): Planktonorganismen für Lebenserhaltungssysteme. 12. Gravimeeting Erlangen (Germany), 28.–30.11.2012

Christian Laforsch, Kathrin Schoppmann, Jessica Fischer (2012): A new multifunctional organ system for the sensation of gravity and microturbulence in Daphnia. 39th COSPAR Scientific Assembly, Mysore (India), 14. - 22.07.2012

Jessica Fischer, Kathrin Schoppmann, Christian Laforsch (2012): A new multifunctional organ system for the sensation of gravity and microturbulence in Daphnia. ASLO Aquatic Sciences Meeting, Lake Biwa (Japan), 08. - 13.07.2012

Kathrin Schoppmann, Jessica Fischer, Bernard Wolfschoon Ribeiro, Benjamin Trotter, Annika Olsen, Ruth Hemmersbach, Christian Laforsch (2011): A new multifunctional organ system for the sensation of gravity and microturbulence in Daphnia?. 11. Gravimeeting Erlangen (Germany), 01. - 02.12.2011

Kathrin Schoppmann, Jessica Fischer, Bernard Wolfschoon Ribeiro, Benjamin Trotter, Christian Laforsch (2011): A new multifunctional organ system for the sensation of gravity and microturbulence in Daphnia?. 4. Graduiertenforum der Fachgruppe Morphologie der Deutschen Zoologischen Gesellschaft, Munich (Germany), 21. - 23.10.2011

Poster               Jessica Fischer, Kathrin Schoppmann, Renate Matzke-Karasz, Christian Laforsch (2013): The potential role of freshwater ostracods in controlled ecological life support systems (CELSS). 17. International Symposium on Ostracoda (ISO) Rome (Italy), 23. - 26.07.2013

Jessica Fischer, Ralf Anken, Kathrin Schoppmann, Renate Matzke-Karasz, Christian Laforsch (2012): Living in extreme habitats: The potential role of freshwater ostracods in life support systems. 12. Gravimeeting Erlangen (Germany), 28. - 30.11.2012

Jessica Fischer, Kathrin Schoppmann, Christian Laforsch (2011): Morphologische und neuronale Charakterisierung des Abdominalorgans bei Daphnia. 11. Gravimeeting Erlangen (Germany), 01. - 02.12.2011

Jessica Fischer, Kathrin Schoppmann, Christian Laforsch (2011): Morphologische und neuronale Charakterisierung des Abdominalorgans bei Daphnia. 4. Graduiertenforum der Fachgruppe Morphologie der Deutschen Zoologischen Gesellschaft, Munich (Germany), 21. - 23.10.2011

Jessica Fischer, Renate Matzke-Karasz, Sonja Mailänder, David Hauth (2011): Ostracods (Crustacea) as palaeoenvironmental indicators in a geoarchaeological study: Landscape development around the Celtic Princely Seat on the Ipf-mountain (Western margin of the Nördlinger Ries Meteorite Crater, Germany). 7th European Ostracodologists’ Meeting, Graz (Austria), 25. - 28.07.2011 



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