Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dünger in der Luft

12.05.2005


Algenbewuchs am Baum gibt Auskunft über Feinstaubpräsenz

... mehr zu:
»Alge »Algenarten »Algenbewuchs »Messgerät

Ein grüner Bewuchs am Stamm eines Baumes - der Biofilm - kann Auskunft geben, aus welcher Himmelsrichtung am häufigsten der Regen kommt. Botaniker der Universität Leipzig nehmen die winzigen Pflanzen jedoch aus einem anderen Grunde unter die Lupe und das Mikroskop: Sie haben entdeckt, dass das Grün besonders dort stark gedeiht, wo die Luft feinstaubgeschwängert ist. Ein neues Messverfahren bietet sich an.

Es kann vieles sein, was die Rinde überzieht: Flechten, Pilze, Moose oder eben Algen. Die Algen haben gegenüber ihren Stamm-Mitbewohnern die Eigenart, durch besonders intensives Wachstum die Präsenz von Feinstaub in der Umgebung anzuzeigen. Das liegt daran, dass diese winzigen luftgetragenen Partikel nicht von vornherein ausschließlich schädliche Stoffe sind, sondern beispielsweise auch Mineralien, welche die Algen sozusagen düngen.


Am Bereich Allgemeine und Angewandte Botanik des von Prof. Werner Reißer geleiteten Instituts für Biologie I der Universität Leipzig, ging man der Frage nach, welche Aussagen zur Entwicklung der Algen aus dem Biofilm eines Baumes zu gewinnen sind. "Es ist bereits sicher", so Katharina Freystein, die ihre Diplomarbeit zum Thema schreibt, "dass wir anhand der Algenpräsenz mehr oder weniger belastete Standorte voneinander unterscheiden können. Informationen bekommen wir nicht nur aus der Masse, sondern auch aus der Vielfalt der Algen-Arten und insbesondere deren spezifischer Zusammensetzung." "Der Vergleich mit herkömmlichen Feinstaubmessungen des Umweltamtes belegt die Richtigkeit dieses Ansatzes", ergänzt Prof. Reißer. "Genau dort, wo die Messgeräte die höchsten Mengen messen, finden wir die größte Zahl von Algenarten. Am Leipziger Bahnhof wurden 50 Mikrogramm Feinstaub im Kubikmeter Luft gefunden und 22 Algenarten an den Bäumen, auf dem Collmberg bei Oschatz etwa 18 Mikrogramm und zehn Algenarten."

Solch ein Bio-Messverfahren macht dennoch die bisherigen physikalischen und chemischen Methoden nicht überflüssig, denn nur die Untersuchungen mit speziellen Messgeräten können bislang Aussagen zur elementaren Zusammensetzung, zur Quelle und zur Häufigkeit der einzelnen Feinstaub-Partikel treffen. Doch die Messung mit den Geräten ist aufwändig: Dazu müssen die Umweltforscher mit ihrer Ausrüstung an den Ort gehen, wo die Staubkonsistenz erfasst werden soll. Luft lässt sich nämlich nicht beliebig einpacken, weil die zu untersuchenden Teilchen in der Hülle unter Umständen ihren Schwebezustand aufgeben und sich an den Behälterwänden anlagern würden. Also muss schon am Ort der Messung das Objekt der Messung so präpariert werden, dass es später unverändert unter das Mikroskop gelegt oder chemisch untersucht werden kann. Für chemische Untersuchungen werden größere Luftmengen durch Impaktoren, die ähneln riesigen Staubsaugern, gesogen.

Verglichen mit diesem Aufwand hat das Bio-Messverfahren per Alge enorme Vorteile: Während die Messung mittels Gerät nur einen bestimmten, unter Umständen von Wetterlage oder Verkehrsgeschehen stark verzerrten Augenblick festhält, kann der Algenbewuchs von der Feinstaubentwicklung mehrerer Monate oder gar Jahre "erzählen". Kurzzeitige Extremwerte werden nicht hervorgehoben und eventuell überbewertet. Außerdem ist die Untersuchung des Algenbewuchses eine vergleichsweise schnelle und kostengünstige Methode, mit der ohne lange Vorbereitung an nahezu jedem Ort gemessen werden kann.

Die Zukunft wird also vermutlich in der Kombination beider Verfahren liegen. So kann Algenbewuchs darauf hinweisen, wie Messgeräte positioniert werden sollten, um möglichst aussagestarke Werte zu erhalten.

Trotz all den Ergebnissen, die Katharina Freystein derzeit in ihrer Diplomarbeit zusammenfasst, bestehen noch zahllose unbeantwortete Fragen. Bislang weiß man nur, dass die Algen die Anwesenheit von Feinstäuben anzeigen, indem sie einige von deren Bestandteilen für ihren Stoffwechsel verwenden. Doch wie genau sich diese Algen ernähren ist noch relativ unbekannt. "Darauf, dass die Algen Reifenabrieb und Rußpartikel vertilgen, darauf dürfen wir sicherlich nicht hoffen", meint die Diplomandin. Ihre nächste Aufgabe wird es sein die Sensibilität einzelner Algenarten beim Kontakt mit bestimmten Feinstäuben zu vergleichen.

Dr. Bärbel Adams | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-leipzig.de

Weitere Berichte zu: Alge Algenarten Algenbewuchs Messgerät

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Designerviren stacheln Immunabwehr gegen Krebszellen an
26.05.2017 | Universität Basel

nachricht Wachstumsmechanismus der Pilze entschlüsselt
26.05.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

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: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften