Das meeresbiologische Hauptstudium umfasst 49 Semesterwochenstunden und endet nach erfolgreichem Abschluss mit dem Diplom. Die Ausrichtung auf die im Bereich laufenden Forschungsvorhaben und die enge Kooperation mit dem Institut für Ostseeforschung Warnemünde gewährleisten eine moderne am aktuellen Bedarf orientierte Ausbildung. Praktika in den zur Verfügung stehenden Feldstationen und auf Forschungsschiffen, Exkursionen, Labor- und Freilandexperimente und Semesterarbeiten vermitteln schon während des Studiums einen engen Praxisbezug. Durch internationale Austauschprogramme bestehen gute Voraussetzungen für eine internationale Studentenmobilität.
Die Ausbildung zum Meeresbiologen im Rahmen des Hauptstudiums ist überwiegend
ökologisch orientiert und basiert auf einem Grundstudium der Zoologie und Botanik. Die
Komplexität des Lebensraumes "Meer" erfordert aber wesentliche zusätzliche Kenntnisse
in Mikrobiologie, Physikalischer Ozeanographie, Meereschemie, Geochemie und
Sedimentologie. Der nachfolgende Lehrplan beschreibt, welche Anforderungen im Detail an
einen Meeresbiologen nach dem Diplom zu stellen sind. In der Praxis der letzten Jahre
hat sich gezeigt, dass dieses Diplom in der Regel nicht genügt, um einen dauerhaften
Arbeitsplatz an einem deutschen Meeresbiologischen Institut zu erlangen. Vielmehr ist
das Diplom eine Basis, um eine Promotionsstelle (vergeben als halbe
Wissenschaftler-Stelle oder Stipendium) zu erreichen, auf der eine zusätzliche
Qualifikation erfolgt. Auch im internationalen Vergleich ist die Promotion
Voraussetzung, um dauerhaft als Forscher beschäftigt werden zu können. Die Ausbildung
zum Meeres-Diplombiologen versetzt in die Lage, einfache ökologische Probleme,
insbesondere im angewandten Bereich, selbständig zu bearbeiten, so dass auch ein
anderer Arbeitsbereich als Hochschule und Forschungsinstitute, die sich am
internationalen Standard orientieren müssen, denkbar ist, z.B. in der Umweltüberwachung
und im Umweltmanagement.
Die Wahl der Nebenfächern hat entscheidenden Einfluss auf die weitere Spezialisierung
eines Meeresbiologen. Bei den nicht biologischen Nebenfächern wird vor allem
Physikalische Ozeanographie und Meereschemie empfohlen. Auch eine Beschäftigung mit
Umweltrecht ist sehr anzuraten. Die biologischen Nebenfächer ermöglichen eine
Schwerpunktbildung, so dass man sich durch die Wahl von Botanik, Zoologie oder
Mikrobiologie mehr auf der Organismenebene spezialisieren kann, oder durch die Wahl von
Genetik, Biochemie, Molekularbiologie und Zellbiologie zusätzliche Qualifikationen
erarbeitet.
Ziel der Ausbildung ist, die Studenten an eigenständige wissenschaftliche Arbeit
heranzuführen. Ein Meeresbiologe muss in komplexen Systemen denken können und in der
Lage sein, sich zügig in neue Arbeitsgebiete einzuarbeiten. In der Biologischen
Meereskunde ist hierbei die Fähigkeit zur interdisziplinären Forschung und zur
Teamarbeit von besonderer Bedeutung. Als Konsequenz sind in diesem Curriculum
zahlreiche Themen aufgeführt, die Nachbardisziplinen wie, z.B. der physikalischen
Ozeanographie oder der Meereschemie voraussetzen.
Über den Umfang des Faktenwissens, der hierzu erforderlich ist, kann man
selbstverständlich verschiedener Meinung sein. Können ist wichtiger als reines
Faktenwissen. Ohne Faktenwissen besteht aber schnell die Gefahr, unverbindlich zu
werden und gerade bei der interdisziplinären Arbeit, nicht mithalten zu können. Die
Fülle der hier aufgeführten Themen verdeutlicht, wie umfangreich das Fachgebiet in den
letzten Jahren geworden ist, und in Zeiten der Regelstudienzeit wird es nicht möglich
sein, alle diese Punkte in gleichem Maße zu erlernen. Vieles sollte man können, einiges
sollte man gehört haben und muss während des Graduiertenstudiums in Eigenarbeit
vertieft werden. Es wurde hier bewusst darauf verzichtet, diese Differenzierung
vorzunehmen, da jeder Dozent hierüber verschiedener Ansicht sein dürfte. Die Studenten
werden sehr schnell lernen, welche Schwerpunkte die einzelnen Teildisziplinen
setzen.
Zu Beginn eines naturwissenschaftlichen Studiums entsteht leicht der Eindruck, als
müsste besonders viel Lehrbuchwissen reproduziert werden. Im Laufe des Studiums muss
aber deutlich werden, dass Fortschritte in der Forschung nur durch Kreativität und das
konsequente Verfolgen eigener Ideen erreicht werden können. Die jetzigen Studenten
müssen später neue Ergebnisse erzielen, die ihre jetzigen Dozenten noch nicht kennen.
Wissenschaft macht Spaß und erfordert enthusiastische Forscher, die ihre Arbeit mit
Begeisterung machen.
Der folgende Lehrplan für Biologische Meereskunde als Hauptfach gliedert sich in eine theoretische Ebene und eine mehr praxisbezogene Ebene, die beschreibt welche methodischen Fertigkeiten vorausgesetzt werden sollten.
Ein Diplom-Meeresbiologe soll nach seiner Ausbildung in der Lage sein, folgende theoretischen Grundlagen zu formulieren und auf konkrete Beispiele übertragen zu können, und über folgendes Faktenwissen verfügen:
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Abiotische Faktoren |
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Größenordnungen von Licht, Temperatur, Salzgehalt, Nährsalze und Sauerstoffgehalt in unterschiedlichen marinen Lebensräumen, Turbulenz, Reynolds-Zahlen, Korngrößen und chemische Zusammensetzung von Sedimenten, Spurenelemente, Porosität, Redox-Verhältnisse |
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Organismen |
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Baupläne der wichtigsten marinen Organismen, systematische Grundkenntnisse hetero- und autotropher Organismen, autökologische Kenntnisse der wichtigsten Ost- und Nordseearten, Tiergeographie, vertiefte Kenntnis einer Organismengruppe, Bestimmungsschlüssel |
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Biomasse |
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Gravimetrische, voluminometrische und biochemische Verfahren der Biomasse-Bestimmung, Umrechnungsfaktoren, Größenordnung von Biomassen in verschiedenen marinen Lebensräumen, Verteilung von Größenklassen |
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Diversität |
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Kenntnis verschiedener Diversitätsindices, z.B. Shannon-Weaver Index, Sanders, Hurlbert, Äquität, Größenordnung der Indices |
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Lebensräume und -gemeinschaften |
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Pelagial, Benthal, Phytal, Charakterisierung typischer Lebensgemeinschaften, Synökologie, Clusteranalysen, Dendrogramme, Bray-Curtis Index, MDS-Plots |
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Osmoregulation |
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Homoio- und poikilo-osmotische Tiere, Na+ -Transport, Ionenregulation |
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Temperatur |
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Q10-Regel, Arrhenius-Gleichung, Psychro-, Meso-, und Thermophilie, Gefrierschutz |
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Sauerstoff |
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Katabolismus, Funktion von Atmungsketten, RQ's, Anpassungen an Sauerstoffmangel, Konformisten - Regulierer, Grenzwerte für wichtige Organismengruppen, Anaerobiose |
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Sulfid |
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Entstehung und Konzentrationsbereiche, Entgiftungsmechanismen, SOD-Reaktion, Symbionten |
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Druck |
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Wirkung von Druck auf molekularer Ebene, Druck und gelöste Gase, barophile Organismen |
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Photosynthese |
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Biochemische Grundlagen, Licht, Nährsalzversorgung und Aufnahmekinetik, P/I Kurven |
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Primärproduktion im Meer |
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Konzept der kritischen Tiefe, Lage der Deckschicht in verschiedenen Systemen, neue und regenerierte Produktion, PQ, Nährstoffquellen und Limitierung, f-Ratio, Exportproduktion, Jahresgänge der Produktion |
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Populationsdynamik |
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Festlegung von Kohorten, Reproduktionszyklen und Verbreitungsstrategien von Larven, Boysen-Jensen - Gleichung, Produktion und Elimination |
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Wachstumskinetik |
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Michaelis-Menten Kinetik, Bertalanffy-Gleichung, Wachstumslimitierung (Liebig, Monod) |
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Microbial loop |
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DOC, Ektoenzyme, Bakterien, Ciliaten und Flagellaten, Viren |
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Energieflußgleichung und ökologische Effizienzen |
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Energieflußgleichung nach Crisp, ökologische Effizienzen wie A/C; C/P für verschiedene Ernährungstypen, RQ-Werte |
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1. und 2. Ficksches Gesetzt, Transportgleichungen |
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Sedimentation und Resuspension |
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Stokesches Gesetzt, Gibbs-Gleichung, saisonale Sedimentationsmuster, Hjulström-Diagramm, Bodenrauhigkeit, kritische Schubspannung, Aggregattypen, Aggregatbildung und Zerstörung an Grenzschichten, Mikronischen, Exopolymere |
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Hydrodynamik an Grenzflächen |
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von Karman-Prandtl Gleichung, Kolmogoroff-Längen, Dissipationsenergie, Diffusions-, Viskose-, und Logarithmische Grenzschichten |
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Bioturbation |
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Wechselwirkung Tier - Sediment, Größenordnung von Mischungskoeffizienten für Partikel- und Flüssigkeitstransport, Kbio, Db, künstliche und natürliche Tracer |
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Vertikalwanderung |
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Verhalten von Zooplankton, saisonale und diurnale Rhythmen |
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Laterale Advektion |
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Conveyor belt, regionale Strömungsmuster, Tiefenwasserbildung, Boden-Nepheloidschichten, Depot-Center, Residenz-Zeiten, Flußeinträge, upwelling, current riding, cross-shelf transport |
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Intra und Interspezies-Wechselwirkung |
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Konkurrenz |
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Räuber-Beute Verhältnis |
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Epibiosen, Symbiosen, Parasitismus |
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Stoffkreisläufe |
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Kohlenstoff-Kreislauf |
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Stickstoffkreislauf |
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Schwefelkreislauf |
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Umsatz von Phosphat, Eisen und anderen Spurenmetallen |
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Benthisch-pelagische Kopplung |
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Größenklassen-Theorie |
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Size-Efficiency-Hypothese, Schwinghammer-Kurve, Größenklassen - Aktivitätsbeziehungen |
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Ökosystemtheorie |
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Wechselwirkung Tier- Sediment, Größenordnung von Mischungskoeffizienten für Partikel- und Flüssigkeitstransport, Kbio, Db, künstliche und natürliche Tracer |
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Vertikalwanderung |
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Stabilitätskriterien |
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Energieflußkonzept |
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Ostsee |
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Nordsee mit Wattenmeer |
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Küstennahe Systeme |
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Sandstrände und Felsenküste |
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Lagunen und Bodden |
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Flußästuare |
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Mangrove |
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Korallenriff |
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Polare Meere |
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Offener Ozean und Schelfmeere |
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Auftriebsgebiete |
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Tiefsee |
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Hot vents |
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Cold seeps |
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Nutzung von Ressourcen |
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Aquakultur, Fischerei, Rohstoffe |
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Eutrophierung |
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Einleitungsmechanismen und Größenordnungen von anthropogen bedingten Stoffflüssen |
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Verschmutzung |
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Organische und anorganische Schadstoffe und ihr Verhalten im Meer, Toxizität und Resistenz, Grenzwertproblematik, Dumping-Probleme |
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Fouling |
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Probleme in Zusammenhang mit Antifoulingmitteln, Artenimport |
Ein Diplom-Meeresbiologe sollte folgende Methoden selbständig anwenden können:
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Analytik |
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Präparationstechnik, Färbetechnik, Nitrat-, Nitrit-, Ammonium-, Phosphat-, Silikat- und Sauerstoff- Analyse in Seewasser, Redox, Porositätsbestimmung, einfache Korngrößenanalyse, AFDW (Ash Free Dry Weight), Corg und Norg-Analyse, ATP |
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Bedienung von Geräten |
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Umgang mit optischen Geräten wie Mikroskopen Binokularen, Kameras, Bedienung von Planktonnetzen und Bodengreifern, Geräteeinsatz auf See |
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Mathematische Kenntnisse |
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Rechnen mit e-Funktionen, PC-Kenntnisse, Clusteranalysen, Statistik |
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Analytik |
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Gefrierpunktserniedrigung, ETS-Methode, Winkler-Methode, Sulfid-Analyse, einfache Enzymtests |
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Bedienung von Geräten |
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Arbeiten mit Respirationskammern, Arbeit mit Thermostaten und Hälterungsanlagen |
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Mathematische Kenntnisse |
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Rechnen mit e-Funktionen, PC-Kenntnisse, Clusteranalysen, Statistik |
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Analytik |
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C14-Methode, Auswertung von 15N - Werten, sowie Methoden der "Strukturanalyse-Analytik |
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Bedienung von Geräten |
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Algenkultivierung, Szintillationszähler, Mikroelektroden, Lichtmessung |
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Mathematische Kenntnisse |
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Rechnen mit e-Funktionen, PC-Kenntnisse, Clusteranalysen, Statistik |
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Analytik |
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Enzymtests, Respirationsmessungen, direkte Kalorimetrie, Bombenkalorimetrie, Harnstoffanalyse |
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Bedienung von Geräten |
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Epifluoreszenz- Interferenz- und Phasenkontrastmikroskopie, Färbetechniken, Bildverarbeitung und Methoden wie unter "Primärproduktion" |
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Mathematische Kenntnisse |
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Verteilungsstatistik, Tabellenkalkulation, Zeitreihenanalyse, sowie Methoden von "Strukturanalyse" |
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Analytik |
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Auswertung von 210Pb und 234Th -Profilen, Br- -Methode |
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Bedienung von Geräten |
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Sinkstofffallentechnik, Partikelkamera, Strömungskanal, Strömungssensoren, Bildauswertung, Bedienung von Multinetzen, Unterwasser- Fotografie |
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Mathematische Kenntnisse |
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Rechnen mit analytischen Lösungen einfacher Differentialgleichungen einfache Modellierung von Mischungskoeffizienten |
Die Punkte "Ökologische Theorien", "Regionale Meeresbiologie" und "Angewandte Meeresbiologie" erfordern keine zusätzlichen Methoden, die von Meeresbiologen selber auszuführen wären. Anspruchsvollere Methoden, wie z.B. HPLC (High Pressure Liquid Chromatography) oder AAS (Atom Absorbtions Spektrometrie), können im Rahmen des Hauptstudiums nur demonstriert werden. In der Regel müssen die analytischen Fähigkeiten während des Graduiertenstudiums ausgebaut oder in Zusammenarbeit mit Meereschemikern erlangt werden.
Weitere Infos zum Studium finden Sie beim Studienbüro der Biowissenschaften:
http://www.biologie.uni-rostock.de/studium/index.html