Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Verkalkende Biofilme im Tunnel von Äspö: Mineralisation tief unter der Erdoberfläche

02.03.2005


Dünne Bakterienfilme und ihr Einfluss auf die Gesteinsbildung und -korrosion in Gewässern stehen im Mittelpunkt einer neuen Forschergruppe, die mit Förderung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) ihre Arbeit an der Georg-August-Universität aufnehmen wird: Geologen und Mikrobiologen aus Braunschweig, Bremen, Göttingen und Magdeburg werden dabei diese so genannten Biofilme sowohl in Fließgewässern an der Erdoberfläche als auch in Wasseransammlungen unterirdischer Hohlraumsysteme untersuchen. Von den Forschungsarbeiten in sechs interdisziplinär angelegten Projekten, die die DFG über einen Zeitraum von drei Jahren mit 1,9 Millionen Euro finanzieren wird, erwarten die Wissenschaftler neue Einsichten in die Evolution der Geobiosphäre.



Die Koordination der Forschergruppe ?Geobiologie von Organo- und Biofilmen: Kopplung der Geosphäre und Biosphäre über mikrobielle Prozesse" übernehmen Prof. Dr. Joachim Reitner und Dr. Gernot Arp von der Abteilung Geobiologie am Geowissenschaftlichen Zentrum der Georgia Augusta.



Biofilme - zusammengesetzt aus Bakterienzellen und ihren extrazellulären Schleimsubstanzen sowie vergesellschafteten Algen und Einzellern - überziehen nahezu alle Gestein-Wasser-Grenzflächen und greifen hier in die Element-Kreisläufe der Erde ein. In mineralisierter Form werden sie von der Wissenschaft als ?mikrobielle Gesteine" bezeichnet; am bekanntesten sind dabei die feingeschichteten Stromatolithen, die insbesondere in der frühen Erdgeschichte riffartige Strukturen ausgebildet haben. ?In welchem Umfang diese mineralisierenden Biofilme die Entwicklung der Geobiosphäre gesteuert haben und heute noch steuern, ist allerdings umstritten", betont Dr. Arp. Ziel der neuen Forschergruppe ist es, anhand von drei Fallbeispielen die Zusammensetzung von Biofilmen mit Blick auf Biodiversität, Schleimsubstanzen, Mikromilieu und Minerale zu analysieren und ihren Effekt auf Gesteinsbildung und -korrosion zu quantifizieren.

Von besonderem Forschungsinteresse sind dabei verkalkende Biofilme im Tunnel von Äspö (Schweden), einem Labor zur Erforschung von Tiefenprozessen: Hier treten in 500 Meter Tiefe methan- und schwefelwasserstoffhaltige Kluftgewässer aus, die Mikroorganismen der so genannten Tiefen Biosphäre mit sich führen. ?Ihre Mineralisation vollzieht sich im Finstern tief unter der Erdoberfläche und repräsentiert damit einen großen, erst in den letzten Jahren zunehmend beachteten Teil der Biosphäre, die keine Photosynthese und zu einem erheblichen Teil keinen Sauerstoff benötigt", erläutert Prof. Reitner. Möglicherweise spiegele die Tiefe Biosphäre aber auch ökologische Verhältnisse oberflächennaher biologischer Systeme der frühen Erde wider. Die Untersuchungsobjekte von drei weiteren Projekten liegen in der Region: In Karstwasserbächen - einer davon liegt nur rund 30 Kilometer nördlich von Göttingen - wird der Mikrokosmos aus Kieselalgen, Grünalgen, Cyano- und anderen Bakterien mit Blick auf Milieu, Aufbau und Zersetzung von Schleimsubstanzen analysiert. Diese Substanzen spielen heute wie vor Jahrmilliarden eine entscheidende Rolle bei der mikrobiellen Gesteinsbildung, da sie Mikroorganismen den Aufbau chemischer Ungleichgewichte im direkten Umfeld der Zellen ermöglichen und die Keimkristallbildung der Minerale steuern.

An den Untersuchungen sind neben Forschern des Geowissenschaftlichen Zentrums auch Prof. Dr. Thomas Friedl mit seiner Arbeitsgruppe am Göttinger Zentrum für Biodiversitätsforschung und Ökologie (GZBÖ) beteiligt. Weitere Kooperationspartner sind Dr. Thomas Neu von der Sektion Gewässerforschung (Magdeburg) des UFZ - Umweltforschungszentrums Halle-Leipzig und Prof. Dr. Erko Stackebrandt von der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ) in Braunschweig. Ein experimentelles Projekt zur Kalkauflösung durch Biofilme wird die Arbeitsgruppe um Dr. Dirk de Beer am Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen durchführen.

Marietta Fuhrmann-Koch | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-goettingen.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Weniger Sauerstoff in allen Meeren
16.02.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht Wie viel Biomasse wächst in der Savanne?
16.02.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Im Focus: Sensoren mit Adlerblick

Stuttgarter Forscher stellen extrem leistungsfähiges Linsensystem her

Adleraugen sind extrem scharf und sehen sowohl nach vorne, als auch zur Seite gut – Eigenschaften, die man auch beim autonomen Fahren gerne hätte. Physiker der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Die Welt der keramischen Werkstoffe - 4. März 2017

20.02.2017 | Veranstaltungen

Schwerstverletzungen verstehen und heilen

20.02.2017 | Veranstaltungen

ANIM in Wien mit 1.330 Teilnehmern gestartet

17.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Innovative Antikörper für die Tumortherapie

20.02.2017 | Medizin Gesundheit

Multikristalline Siliciumsolarzelle mit 21,9 % Wirkungsgrad – Weltrekord zurück am Fraunhofer ISE

20.02.2017 | Energie und Elektrotechnik

Wie Viren ihren Lebenszyklus mit begrenzten Mitteln effektiv sicherstellen

20.02.2017 | Biowissenschaften Chemie