Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Verborgene Mikrowelt im Sand der Korallenriffe

11.05.2011
Verborgen in den Sanden tropischer Korallenriffe leben unterschiedliche Bakteriengemeinschaften. Sie sind wichtige Glieder im Nahrungsnetz des Riffes. Wissenschaftler vom ZMT und MPI in Bremen sind ihrer Rolle für die Stoffkreisläufe im Riff auf der Spur.

Tropische Korallenriffe kommen in sehr nährstoffarmem und klarem Meerwasser vor. Dennoch gehören sie zu den artenreichsten Ökosystemen unserer Erde. Riffe sind Selbstversorger und beherbergen ein fein ausgewogenes Netz aus Nahrungsbeziehungen, in dem jeder Riffbewohner seine Funktion hat.

Ein wesentliches Glied in diesem Netz ist unsichtbar und daher in der Riffforschung lange vernachlässigt worden: die Mikroorganismen. Wissenschaftler des Leibniz-Zentrums für Marine Tropenökologie (ZMT) in Bremen und ihre Kollegen vom Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie sind der Rolle der Mikroorganismen in den Sedimenten für die Stoffkreisläufe im Riff auf der Spur.

Der Meeresboden mit seinen sandigen Sedimenten bildet ein wichtiges Habitat für Mikroorganismen wie Bakterien, Pilze, Archaeen und Viren. Durch den Abbau organischen Materials wie abgestorbene Kleinstlebewesen gewährleisten die winzigen Sandbewohner, dass wesentliche Nährelemente wie Nitrat oder Phosphat den Rifforganismen schnell wieder zur Verfügung stehen. In den sehr nährstoffarmen Riffgewässern sind diese Stoffe eine Mangelware und wichtig für neues Wachstum.

In vielen Korallenriffen kommen allerdings sehr unterschiedliche Sande vor. Das Forscherteam um Christian Wild vom ZMT und Alban Ramette vom MPI untersuchte ein küstennahes Saumriff des Roten Meeres auf Art und Anzahl der Bakterien im Sandboden.

Im untersuchten Riff findet man einerseits kalkhaltige Sande, die von kalzifizierenden Organismen wie zum Beispiel Muscheln, Schnecken, Seeigeln und Korallen stammen. Andererseits gibt es dort auch silikathaltige Sande, die durch die Verwitterung von Gesteinsschichten entstehen und meist vom Land ins Meer eingewaschen werden. Die Wissenschaftler konnten nachweisen, dass die Bakteriengemeinschaften in Abhängigkeit von der Mineralstruktur der Sedimente stark variieren. Beide Sandarten stellen aufgrund der Oberflächenbeschaffenheit ihrer Körner ganz unterschiedliche Lebensräume für Mikroorganismen dar.

So bieten die porösen kalkigen Sande den Mikroorganismen eine besonders große Besiedlungsfläche sowie Schutz vor mechanischer Gewalteinwirkung und Fressfeinden. Durch die Spalten und Zwischenräume kann Sauerstoff und organischer Abfall auch in tiefere Schichten vordringen und sie für Bakterien bewohnbar machen. Diese Sedimente sind in der Lage, organisches Material sehr schnell abzubauen und Nährsalze freizusetzen, die wichtig sind für das Wachstum vor allem von Kleinstalgen. Im Riff stehen diese am Beginn der Nahrungskette. Silikatsande hingegen besitzen eine sehr glatte Oberfläche. Daher stellen sie eine geringere und komplett andere Besiedlungsfläche für Mikroorganismen zur Verfügung und sind weitaus weniger produktiv in der Aufbereitung von Nährstoffen.

Die Untersuchungen zeigen also, dass die Beschaffenheit der Riffsande die bakteriellen Gemeinschaften beeinflusst und dadurch wichtige biologische Prozesse im Ökosystem Korallenriff kontrollieren kann.

Publikation:

Drivers of bacterial diversity dynamics in permeable carbonate and silicate coral reef sands from the Red Sea.

Sandra Schöttner, Barbara Pfitzner, Stefanie Grünke, Mohamed Rasheed, Christian Wild, Alban Ramette (2011) Environmental Microbiology, doi:10.1111/j.1462 - 2920.2011.02494.

Weitere Informationen:

Prof. Christian Wild
Leibniz-Zentrum für Marine Tropenökologie
Tel: 0421 / 23800 – 114
Email: christian.wild@zmt-bremen.de
Das LEIBNIZ-ZENTRUM FÜR MARINE TROPENÖKOLOGIE - ZMT in Bremen widmet sich in Forschung und Lehre dem besseren Verständnis tropischer Küstenökosysteme. Im Mittelpunkt stehen Fragen zu ihrer Struktur und Funktion, ihren Ressourcen und ihrer Widerstandsfähigkeit gegenüber menschlichen Eingriffen und natürlichen Veränderungen. Das ZMT führt seine Forschungsprojekte in enger Kooperation mit Partnern in den Tropen durch, wo es den Aufbau von Expertise und Infrastruktur auf dem Gebiet des nachhaltigen Küstenzonenmanagements unterstützt. Das ZMT ist ein Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft.

Dr. Susanne Eickhoff | idw
Weitere Informationen:
http://www.zmt-bremen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut
20.10.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Aus der Moosfabrik
20.10.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

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: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

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...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise