The seafloor of the Southern Ocean holds a considerable level of biodiversity, partly due to a mix of exceptional environmental conditions. However, this unique benthic biodiversity is under increasing pressure as changes in sea-ice cover in the Southern Ocean have a major impact on sensitive benthic organisms which rely on food input from the surface to the seafloor. Still we know little about the Antarctic endobenthic diversity (meio- and macrofauna organisms). This thesis aims to improve the understanding of the Antarctic endobenthic biodiversity by linking taxonomic and functional aspects on species and community level with environmental drivers. More specifically which endobenthic organisms exist, how these are distributed, and how environmental parameters (e.g. food availability, sea-ice cover) affect the endobenthos under different ice-cover regimes. It was shown that the distribution and composition of endobenthic communities is affected by the food availability at the seafloor and ice-cover parameters. Within this thesis a new species was described in regions with a low food availability (Anobothrus konstantini Säring & Bick, 2022, Polychaeta). This thesis proposed to include meiofaunal data in future assessments, as these were strongly linked to ice-cover and food-related parameters, which could make climate change effects more noticeable. It was shown that predicting spatial endobenthic distribution patterns (e.g. polychaetes) was challenging based on environmental surrogates with a bioregionalization approach, potentially due to its more complex structure compared to epibenthos. Further assessments of environmental change on the Antarctic benthic ecosystem should incorporate functional, taxonomic information along with several ice-cover and food-related parameters. Results underscore that filling spatial gaps in faunal and environmental data is crucial to apply advanced models in order to establish reliable conservation strategies for vulnerable areas.
Der Meeresboden des Südlichen Ozeans beherbergt eine beachtliche Artenvielfalt, was zum Teil auf eine Kombination aus außergewöhnlichen Umweltbedingungen zurückzuführen ist. Diese einzigartige biologische Vielfalt Meeresbodens gerät jedoch zunehmend unter Druck, da Veränderungen der Meereisbedeckung im Südpolarmeer erhebliche Auswirkungen auf empfindliche benthische Organismen haben, die auf den Nahrungseintrag von der Oberfläche zum Meeresboden angewiesen sind. Dennoch wissen wir wenig über die Antarktische endobenthische Vielfalt (Meio- und Makrofauna). Ziel dieser Arbeit ist es, ein Verständnis der antarktischen endobenthischen Artenvielfalt zu erweitern, indem taxonomische und funktionelle Aspekte auf Arten- und Gemeinschaftsebene mit Umweltfaktoren verknüpft werden. Insbesondere welche endobenthischen Organismen existieren, wie diese verteilt sind und wie Umweltparameter (z.B. Nahrungsverfügbarkeit, Meereisbedeckung) das Endobenthos unter verschiedenen Eisbedeckungsregimen beeinflussen. Es konnte dargestellt werden, dass das Vorkommen und die Zusammensetzung von endobenthischen Gemeinschaften stark von der Nahrungsverfügbarkeit am Boden und der Eisbedeckung beeinflusst wird. In dieser Studie wurde eine neue Art beschrieben in Regionen mit einem geringen Futtereintrag am Meeresboden (Anobothrus konstantini Säring & Bick, 2022, Polychaeta). Es wird vorgeschlagen, Meiofaunadaten in künftige Bewertungen einzubeziehen, da diese stark mit der Eisbedeckung und nahrungsbezogenen Parametern verknüpft sind, was die Auswirkungen des Klimawandels deutlicher machen könnte. Es wurde gezeigt, dass die Vorhersage von räumlichen Verteilungsmustern des Endobenthos auf der Grundlage von Umweltparametern mit einem Bioregionalisierungsansatz schwierig war, was auf seine komplexere Struktur im Vergleich zum Epibenthos zurückzuführen sein könnte. Weitere Bewertungen von Umweltveränderungen im antarktischen benthischen Ökosystem sollten funktionale, taxonomische Informationen zusammen mit verschiedenen eisbedeckungs- und nahrungsbezogenen Parametern einbeziehen. Die Ergebnisse unterstreichen, dass das schließen räumlicher Lücken in Faunen- und Umweltdaten entscheidend für die Anwendung fortschrittlicher Modelle ist, um zuverlässige Schutzstrategien für gefährdete Gebiete zu entwickeln.