Bacterial communities are determined by the complex interplay between environmental factors and ecological interactions among the respective community members. Mechanisms influencing community assembly and functional behavior of bacterial populations remain unclear, particularly under shifting environmental conditions, however. I could show that bacteria employed two major ecological strategies with regards to niche breadth when responding to salinity disturbances. The deterministic processes, like environmental filtering and competitive exclusion differently impacted the assembly of habitat specialists and generalists. Specialist species significantly expressed multiple genes involved with respiratory chain, energy production and carbon metabolism when coping with un-favored salinity conditions. At the community level, disturbance intensity may influence the extent of functional redundancy depending on community sensitivity. Further, dispersal altered community diversity and composition, and the degree of such changes is likely dependent on environmental contexts. The present thesis also demonstrates the feasibility of using novel experiments and integration of 16S rRNA and meta-'omic' data to address ecological aspects.
Bakteriengemeinschaften werden durch das komplexe Zusammenspiel von Umweltfaktoren und ökologischen Interaktionen zwischen den jeweiligen Mitgliedern der Gemeinschaft bestimmt. Mechanismen, die die Zusammensetzung und das funktionelle Verhalten von Bakterienpopulationen beeinflussen, bleiben jedoch unklar, insbesondere unter sich verändernden Umweltbedingungen. Diese Arbeit zeigt, dass Bakterien zwei wichtige ökologische Strategien in Bezug auf die Nischenbreite anwendeten, wenn sie auf Salinitätsstörungen reagierten. Die deterministischen Prozesse wie Umweltfilterung und Konkurrenzausschluss wirkten sich unterschiedlich auf die Zusammensetzung von Habitatspezialisten und Generalisten aus. Spezialisierte Spezies exprimierten signifikant mehr Gene, die an der Atmungskette, der Energieproduktion und dem Kohlenstoffmetabolismus beteiligt sind, wenn sie unter ungünstigen Salzgehaltsbedingungen leben. Auf Gemeinschaft-Ebene kann die Störungsintensität, abhängig von der Sensitivität der Gemeinschaft, das Ausmaß der funktionellen Redundanz beeinflussen. Darüber hinaus hängt die, durch Verteilung veränderte, Vielfalt und Zusammensetzung der Gemeinschaft und der Grad dieser Veränderung wahrscheinlich von den herrschenden Umweltbedingungen ab. Die vorliegende Arbeit demonstriert auch die Machberkeit neuartige Experimente und die Integration von 16S rRNA und meta-'omischen' Daten zu verwenden, um ökologische Aspekte zu adressieren.