Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Auch Meeresalgen bekommen Sonnenbrand

22.08.2008
Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts untersuchen auf Spitzbergen die Reaktion von Meeresalgen auf erhöhte UV-Strahlung.

Er ist rot, brennt und juckt: Der Sonnenbrand auf unserer Haut. Zuviel Sonne schadet aber nicht nur den Menschen. Auch viele Pflanzen reagieren empfindlich auf erhöhte UV-Bestrahlung.

Dabei sind sie auf das Sonnenlicht angewiesen. Mit Hilfe der Sonnenenergie und Licht absorbierenden Farbstoffen erzeugen Pflanzen während der Photosynthese, die für sie lebenswichtigen Bausteine. Doch das hat seine Grenzen: zuviel Sonne bedeutet ein Überangebot an Energie und damit die Zerstörung der empfindlichen Farbstoffe. Das Ergebnis sind schwarze Flecken, bleiche Blätter und faule Stellen.

Da Algen sich nicht wie wir mit Sonnencreme einreiben können, entwickeln sie eigene Strategien um sich vor der Sonne zu schützen. "Eine Rotalgenart bildet beispielsweise unter UV-Strahlung weniger rote Lichtsammlerproteine und vermindert so die Strahlungsabsorption.

Die typische rote Farbe der Alge verschwindet dann und die Pflanze bekommt weiße Spitzen," erklärt Prof. Dr. Christian Wiencke, Meeresbiologe am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft. "Zusätzlich bildet die Alge Substanzen aus, die ganz ähnlich wirken wie das Melanin in der menschlichen Haut: Die Mycosporin-ähnlichen Aminosäuren, MAA's genannt." Melanin absorbiert die UV-Strahlung, schützt so die menschliche Haut und sorgt nebenbei für die natürliche Sonnenbräunung.

Normalerweise fängt die Ozonschicht einen Großteil der energiereichen, kurzwelligen und schädlichen UV-Strahlung der Sonne ab. Doch durch die Abnahme der stratosphärischen Ozonkonzentration, dringen diese gefährlichen Strahlen vermehrt zur Erdoberfläche und damit auch in das Meerwasser vor.

An der deutsch-französischen Forschungsstation AWIPEV auf Spitzbergen, werden zurzeit in internationaler Zusammenarbeit umfangreiche biologische Untersuchungen zu dieser Problematik durchgeführt. "Wir untersuchen die schädigende Wirkung der UV-Strahlung auf die Algen und deren Schutzmechanismen," so Wiencke. Die UV-Strahlung schädigt vor allem die Photosynthese und die Erbsubstanz der Algen. Diese reagieren zu meist mit einer niedrigeren Wachstumsrate oder einer Abnahme des Fortpflanzungserfolgs.

Als äußerst empfindlich erwiesen sich die Sporen und Keimzellen der Algen, die als Einzeller im Wasser treiben. Bereits geringe UV-Dosen schädigen sie und verhindern, dass sie auskeimen. "Unsere Untersuchungen zeigen, dass die Verbreitung bestimmter Braunalgenarten durch das UV-Strahlungsklima begrenzt wird. Erhöht sich die UV-Strahlung, werden die Algen in tiefere Wasserschichten verdrängt."

Für Wiencke und seine Kollegen sind die Forschungsbedingungen auf Spitzbergen optimal: "Wir wollen die Entwicklung mariner Küstenökosysteme angesichts globaler Umweltveränderungen beobachten. Dabei spielt nicht nur die erhöhte UV-Strahlung eine Rolle, sondern auch die Wassertemperatur, die durch den Treibhauseffekt erhöht wurde. Diese Temperaturzunahme ist auf Spitzbergen, im atlantischen Sektor der Arktis besonders stark spürbar."

Das Alfred-Wegener-Institut forscht in der Arktis, Antarktis und den Ozeanen der mittleren und hohen Breiten. Es koordiniert die Polarforschung in Deutschland und stellt wichtige Infrastruktur wie den Forschungseisbrecher Polarstern und Stationen in der Arktis und Antarktis für die internationale Wissenschaft zur Verfügung. Das Alfred-Wegener-Institut ist eines der fünfzehn Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft, der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands.

Margarete Pauls | idw
Weitere Informationen:
http://www.awi.de

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