Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bakterien im Meer unterstützen die Gesundheit von Korallenriffen

24.03.2016

Eine bestimmte Gruppe von Bakterien ist in der Lage, einen großen Teil der Nährstoffe zu liefern, die Korallen und ihre Riffe zum Wachsen brauchen. Das ist das Ergebnis einer neuen Langzeitstudie, die ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Professor Christian Wild, Hochschullehrer für Marine Ökologie an der Universität Bremen, kürzlich am Roten Meer durchgeführt hat.

Die Studie wurde nun in der renommierten internationalen Fachzeitschrift „Ecosystems“ publiziert. Dr. Ulisse Cardini, der im vergangenen Jahr an der Universität Bremen promoviert hat und nun als Wissenschaftler an der Universität Wien arbeitet, ist Erstautor dieser Publikation.


Unterwasserlandschaft am Forschungsstandort im nördlichen Roten Meer in der Nähe von Aqaba, Jordanien.

Foto: Ulisse Cardini

Erste Untersuchungen an einem kompletten Korallenriff

Das Besondere an der Studie ist, dass sich die Wissenschaftler nicht auf bestimmte Organismen (zum Beispiel Steinkorallen wie in fast allen bisherigen Studien) konzentriert haben, sondern auf alle wichtigen Lebewesen (inklusive Hart- und Weichkorallen, Schwämme, Algen, Seegräser), die in einem Saumriff des nördlichen Roten Meeres (nahe Aqaba, Jordanien) vorkommen.

Der Vorteil dieses Standorts ist, dass er im Vergleich zu fast allen anderen Korallenriffstandorten weit nördlich liegt und deswegen starke saisonale Veränderungen in Bezug auf Wassertemperatur und Nährstoffkonzentrationen im Wasser aufweist. Solche besonderen Standorte werden gerne als „natürliche Labore“ bezeichnet.

Diesen Umstand machten sich die Wissenschaftler zunutze. Für jede Gruppe von Organismen wurde jeweils im Frühling, Sommer, Herbst und Winter sowohl die Kohlenstofffixierung über die Photosynthese bestimmt, als auch die Stickstofffixierung über assoziierte Bakterien. Diesen einmaligen und riesigen Datensatz konnten die Wissenschaftler dann benutzen, um zum ersten Mal Kohlenstoff- und Stickstofffixierung für ein gesamtes Riff-Ökosystem zu beschreiben und dabei den Einfluss von saisonalen Umweltveränderungen aufzuzeigen.

Die Ergebnisse zeigten sehr deutlich, dass die Stickstofffixierung durch assoziierte Bakterien ein weit verbreiteter Prozess ist, der auf allen untersuchten Lebewesen gemessen wurde. Dieser Prozess ist aber offensichtlich sehr empfindlich gegenüber Umweltveränderungen: Über alle Organismen hinweg zeigte sich, dass immer dann, wenn die Nährstoffkonzentrationen im Umgebungswasser sehr gering sind (vor allem im Sommer), die Stickstofffixierung ansteigt. Das kann dann wichtige Nährstoffe für Wachstum liefern.

Wie funktionieren unsere Korallenriffe in der Zukunft?

Diese Ergebnisse sind aus zwei Gründen wichtig: Erstens offenbaren sie einen bisher nicht bekannten Mechanismus wie Korallenriffe trotz extremer Nährstoffarmut in ihrer Umgebung schnell wachsen können – ein Widerspruch, der als das Darwinsche Riff-Paradoxon bezeichnet wird. Und zweitens zeigen die neuen Daten, dass der wichtige Prozess der Stickstofffixierung in Korallenriffen sehr empfindlich ist gegenüber Umweltveränderungen. Dies deutet an, dass der globale Klimawandel mit seinen Konsequenzen im Meer (Ozeanerwärmung und -ansäuerung) und eine Reihe von lokalen Faktoren, v.a. Eintrag von Nährstoffen, sehr wahrscheinlich zu einer drastischen Veränderung des Funktionierens von Korallenriffen führen wird.

Publikation:
Cardini et al. Budget of primary production and dinitrogen fixation in a highly seasonal Red Sea coral reef. Ecosystems (im Druck)

Weitere Informationen:

Universität Bremen
Fachbereich Biologie / Chemie
Marine Ökologie
Prof. Dr. Christian Wild
Tel. 0421 218 63367
E-Mail: christian.wild@uni-bremen.de

University of Vienna
Department of Microbiology and Ecosystem Science
Division of Microbial Ecology
Dr. Ulisse Cardini
Tel. 0043 677 61633148
E-Mail: cardini@microbial-ecology.net

Eberhard Scholz | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-bremen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht
18.10.2017 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

nachricht Pflanzen können drei Eltern haben
18.10.2017 | Universität Bremen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Im Focus: Neutron star merger directly observed for the first time

University of Maryland researchers contribute to historic detection of gravitational waves and light created by event

On August 17, 2017, at 12:41:04 UTC, scientists made the first direct observation of a merger between two neutron stars--the dense, collapsed cores that remain...

Im Focus: Breaking: the first light from two neutron stars merging

Seven new papers describe the first-ever detection of light from a gravitational wave source. The event, caused by two neutron stars colliding and merging together, was dubbed GW170817 because it sent ripples through space-time that reached Earth on 2017 August 17. Around the world, hundreds of excited astronomers mobilized quickly and were able to observe the event using numerous telescopes, providing a wealth of new data.

Previous detections of gravitational waves have all involved the merger of two black holes, a feat that won the 2017 Nobel Prize in Physics earlier this month....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Mobilität 4.0: Konferenz an der Jacobs University

18.10.2017 | Veranstaltungen

Smart MES 2017: die Fertigung der Zukunft

18.10.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Dezember 2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

18.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Biokunststoffe könnten auch in Traktoren die Richtung angeben

18.10.2017 | Messenachrichten

»ILIGHTS«-Studie gestartet: Licht soll Wohlbefinden von Schichtarbeitern verbessern

18.10.2017 | Energie und Elektrotechnik