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 Auf dem Gipfel der Evolution – Flechten bei der Artbildung zugeschaut
27.04.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

nachricht Elektroimpulse säubern Industriewässer und Lacke
27.04.2017 | 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: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Ballungsräume Europas

26.04.2017 | Veranstaltungen

200 Weltneuheiten beim Innovationstag Mittelstand in Berlin

26.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Wie digitale Technik die Patientenversorgung verändert

26.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Auf dem Gipfel der Evolution – Flechten bei der Artbildung zugeschaut

27.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Elektroimpulse säubern Industriewässer und Lacke

27.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

ZMP 2017 – Latenzzeitmesseinrichtung für moderne elektronische Zähler

27.04.2017 | Messenachrichten