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Linking ecology, enzymes and ecosystems in the global nitrogen cycle

Projektbeschreibung

Mikroorganismen bilden die Brücke zwischen Düngemitteln und Treibhausgasemissionen

So wie der Kreislauf, der das Wasser aus der Atmosphäre an die Erdoberfläche und wieder zurück in die Atmosphäre führt, verhält sich der Stickstoffkreislauf. Große natürliche Stickstoffströme bewegen sich aus der Atmosphäre in Land- und Wasserökosysteme, in denen der Stickstoff durch die Stickstoffbindung in Ammoniumverbindungen reduziert wird. Für den Nährstoffumsatz ist dann die Ammoniumoxidation erforderlich. Der Prozess resultiert auch in der Erzeugung von Treibhausgas. Obwohl die Ammoniumoxidation umfasst untersucht wurde, hat die Wissenschaft erst vor Kurzem neuartige Ammonium oxidierende Mikroorganismen entdeckt. Da die Stickoxidfreisetzung durch die breite Verwendung stickstoffreicher Düngemittel erheblich angestiegen ist, ist das Verständnis dieser rätselhaften Mikroorganismen entscheidend für die genaue Modellierung des Klimawandels. Das EU-finanzierte Projekt UNITY untersucht diese Mikroorganismen und legt dabei den Fokus auf die Beleuchtung einheitlicher Konzepte, welche Enzyme, die dem Stickstoffumsatz zugrunde liegen, mit den Auswirkungen auf die Umwelt und Ökosysteme in Verbindung bringen.

Ziel

The global nitrogen cycle is of fundamental importance for our climate as well as agriculture, and both are facing significant threats due to environmental change. Anthropogenic input of synthetic ammonia-based fertilisers has a profound impact on the nitrogen cycle. Most soil ecosystems globally are nitrogen limited, necessitating ammonia-based fertiliser to achieve sufficient crop yield to feed the world’s growing population. However, circa 70% of fertiliser is lost through the activity of ammonia oxidising microorganisms, which contribute to the emission of the extremely damaging greenhouse gas nitrous oxide – a molecule with a global warming potential 300 times that of CO2, and also the most important ozone-depleting gas.

Ammonia oxidising microorganisms are ubiquitous, highly abundant organisms. Despite their ubiquity and major environmental importance, they are some of the least well-understood microorganisms in the global nitrogen cycle. Several challenges contribute to the lack of our understanding: (1) Ammonia oxidisers are difficult to cultivate, (2) the molecular mechanisms driving their adaptation to different environments are poorly characterised, and (3) links between their cellular and physiological traits and the rates of nitrogen turnover are not understood. Consequently, it is difficult to interpret the ecological and environmental significance of many research findings. This research programme will bridge the gaps in our understanding of terrestrial nitrogen cycling using a combination of highly innovative methods. My research programme aims to reveal functions of uncultivated ammonia oxidisers and determine the important but overlooked role of cellular traits in nitrogen cycling rates in terrestrial environments. This study will provide a holistic framework of terrestrial nitrogen cycling from molecules to ecosystems and will deliver a major advance towards balancing the global nitrogen cycle.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

ERC-STG - Starting Grant

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2019-STG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

UNIVERSITY OF EAST ANGLIA
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 1 499 631,00
Adresse
EARLHAM ROAD
NR4 7TJ NORWICH
Vereinigtes Königreich

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Region
East of England East Anglia Norwich and East Norfolk
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

€ 1 499 631,00

Begünstigte (1)

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