Kleingewässer sind wichtige Lebensräume für eine Vielzahl aquatischer Organismen und besitzen insbesondere in der Agrarlandschaft eine hohe naturschutzfachliche Bedeutung. Gleichzeitig können sie durch Einträge aus der landwirtschaftlichen Nutzung erheblich mit Pflanzenschutzmitteln belastet werden.
Der Wasserkäfer Limnebius parvulus (Hydraenidae) ist in Deutschland insgesamt selten und wird in der bundesweiten Roten Liste der wasserbewohnenden Käfer in der Kategorie V (Vorwarnliste) geführt. Die Art steht unter Beobachtung, da sie empfindlich auf die fortschreitende Verschlechterung von Kleingewässern reagiert. Für die L. parvulus wird ein mäßiger langfristiger Bestandsrückgang angegeben, während der kurzfristige Bestandstrend als gleichbleibend bewertet wird.
Welche Umweltfaktoren die Verbreitung von L. parvulus beeinflussen, ist bislang nur unzureichend bekannt. Insbesondere die mögliche Bedeutung von Pflanzenschutzmittelbelastungen in Kleingewässern bietet eine interessante Fragestellung für die ökologische Forschung.
Für die geplante Arbeit liegen bereits umfangreiche Daten zum Vorkommen von L. parvulus sowie Daten zur Belastung von Kleingewässern mit Pflanzenschutzmitteln vor. Diese Datensätze sollen erstmals gezielt miteinander verknüpft und statistisch ausgewertet werden.
Ziel und Inhalt der Arbeit
Ziel der Arbeit ist es, zu untersuchen, ob die Pflanzenschutzmittelbelastung von Kleingewässern einen eigenständigen Erklärungsbeitrag zum Vorkommen der Art L. parvulus leisten kann. Die Arbeit ist als datenbasierte Abschlussarbeit angelegt und beinhaltet insbesondere die statistische Auswertung und Visualisierung der vorhandenen Daten mit R.
Mögliche Schwerpunkte der Arbeit sind:
- Einarbeitung in die Literatur zur Ökologie und Verbreitung von L. parvulus sowie zur Bedeutung von Kleingewässern als Lebensraum wasserbewohnender Käfer;
- Einarbeitung in die Auswirkungen von Pflanzenschutzmitteln auf aquatische Nichtzielorganismen;
- Aufbereitung und Zusammenführung vorhandener Daten zum Vorkommen von L. parvulus und zur Pflanzenschutzmittelbelastung der untersuchten Kleingewässer;
- Charakterisierung der Pflanzenschutzmittelbelastung hinsichtlich nachgewiesener Wirkstoffe, Konzentrationen und gegebenenfalls Stoffgruppen;
- Untersuchung räumlicher und gegebenenfalls zeitlicher Muster des Vorkommens von L. parvulus;
- Analyse möglicher Zusammenhänge zwischen dem Vorkommen der Art und der Belastung der Kleingewässer mit Pflanzenschutzmitteln;
- Untersuchung, ob bestimmte Wirkstoffe bzw. Wirkstoffgruppen oder die Gesamtbelastung mit dem Vorkommen der Art in Zusammenhang stehen;
- Berücksichtigung weiterer vorhandener Gewässer- und Standortparameter als mögliche Einflussfaktoren;
- statistische Auswertung und Visualisierung der Daten mit R;
- Interpretation der Ergebnisse im Kontext der Ökologie von L. parvulus und der Bedeutung von Pflanzenschutzmittelbelastungen für wasserbewohnende Käfer;
- Diskussion der Ergebnisse im Hinblick auf die Bewertung und den Schutz von Kleingewässern in der Agrarlandschaft.
Die konkrete statistische Vorgehensweise soll auf Grundlage der vorhandenen Daten entwickelt werden. Je nach Datenstruktur können dabei beispielsweise Modelle zum Vorkommen der Art sowie multivariate Verfahren zur Untersuchung der Zusammenhänge zwischen Artvorkommen, Umweltparametern und Pflanzenschutzmittelbelastung eingesetzt werden.
Anforderungen an die Kandidat:innen
- Bachelor- oder Masterstudium im Bereich Biologie, Umweltwissenschaften, Gewässerökologie, Ökotoxikologie, Agrarwissenschaften oder einem verwandten Fachgebiet;
- Interesse an aquatischer Ökologie und naturschutzfachlichen Fragestellungen;
- Interesse an der Arbeit mit ökologischen und chemischen Datensätzen;
- Grundkenntnisse in statistischer Datenauswertung bzw. Bereitschaft, sich in entsprechende Methoden einzuarbeiten;
- idealerweise erste Erfahrungen mit R;
- sorgfältige, strukturierte und selbstständige Arbeitsweise.
Wir bieten
- ein aktuelles und naturschutzfachlich relevantes Thema an der Schnittstelle von Gewässerökologie, Ökotoxikologie und Biodiversitätsforschung;
- die Möglichkeit, eine seltene und in der bundesweiten Roten Liste auf der Vorwarnliste geführte Wasserkäferart gezielt zu untersuchen;
- die Arbeit mit bereits vorhandenen Vorkommens- und Monitoringdaten;
- die Möglichkeit, Kenntnisse in statistischer Datenauswertung und Visualisierung mit R zu vertiefen;
- Einblick in aktuelle Fragestellungen zum Schutz von Kleingewässern in der Agrarlandschaft;
- enge fachliche Betreuung und Integration in ein interdisziplinäres Forschungsteam.
Beginn der Abschlussarbeit: ab 2027
Bewerbungen mit Lebenslauf und kurzem Motivationsschreiben sind an Dr. Stefan Lorenz (stefan.lorenz@julius-kuehn.de) zu richten.
Bei Fragen zur Arbeit melden Sie sich gerne telefonisch unter: 030 8304 2330.