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Leonie Pötter

• This dissertation investigated the increase of \(\it {p}CO_{2}\)-levels and its effects on the biota in freshwaters. The establishment of a new method-application using the hydrogeochemical program PHREEQC allowed the analysis of long-term data and the detection of a continuous \(\it {p}CO_{2}\) increase associated with a decrease in pH in four freshwater reservoirs in NRW over 35 years. We investigated the impacts of increased \(\it {p}CO_{2}\) on biota using the cosmopolite freshwater crustacean \(\it Daphnia\). We found that \(\it {p}CO_{2}\), not the resulting reduction in pH, impairs the neuronal predator perception in \(\it Daphnia\), resulting in a decrease of the defense structures and fertility. Only after three successive generations, this reducing effect was compensated by \(\it Daphnia\). In summary, this dissertation indicates that freshwater ecosystems are prone to \(\it {p}CO_{2}\)-dependent acidification as well as that changes of the perception perturb chemical intra- and inter-specific communication of organisms that could impair all ecosystem levels.
• Die Dissertation untersuchte den Anstieg der \(\it {p}CO_{2}\)-Level und die Auswirkungen auf die Biota in Süßgewässern. Die Etablierung einer Methoden-Anwendung zur Bestimmung von \(\it {p}CO_{2}\) mittels hydrogeochemischem Programm PHREEQC ermöglichte die Detektion einer kontinuierlichen \(\it {p}CO_{2}\)-Zunahme und pH-Abnahme in vier Süßwasser-Talsperren in NRW über 35 Jahre. Die Auswirkungen von erhöhtem \(\it {p}CO_{2}\) auf die Biota untersuchten wir anhand des Süßwasserkrebs \(\it Daphnia\). Wir stellten fest, dass \(\it {p}CO_{2}\) und nicht der pH die neuronale Räuber-Perzeption in \(\it Daphnia\) beeinflusst, was in einer Reduzierung der Verteidigungsstrukturen und der Fertilität resultierte. Erst nach drei Generationen wurden diese reduzierenden Effekte von \(\it Daphnia\) kompensiert. Zusammengefasst verdeutlicht diese Dissertation, dass Süßwasser-Ökosysteme zu einer \(\it {p}CO_{2}\)-abhängigen Versauerung neigen und eine Veränderung der Perzeption die chemische intra- und interspezifische Kommunikation von Organismen und somit alle Ökosystemebenen beeinträchtigen kann.