Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kohlendioxid: Mit dem Zuckerexpress in die Tiefe des Ozeans

29.04.2004


In den Weltmeeren kann wesentlich mehr von dem Treibhausgas Kohlendioxid in die Tiefsee transportiert werden, als bisher angenommen.


Modell-Ökosysteme in einem norwegischen Fjord. Foto: A. Benthien (AWI)


Raster-Elektronen-Mikroskopische (REM) Aufnahme von der kalkbildenden Alge Emiliania huxleyi. Die einzellige Alge ist nur 5 Mikrometer groß. Foto: B. Rost (AWI)



Darauf weisen Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven und des Laboratoire d’Océanographie de Villefranche in Frankreich in der heutigen Ausgabe der Fachzeitschrift Nature hin (siehe unten). In ihrer Arbeit zeigen die Wissenschaftler, dass die im Wasser gelösten, von Algen produzierten Zuckermoleküle durch ihre Zusammenlagerung Partikel bilden. Diese Partikel spielen eine wesentliche Rolle bei dem vertikalen "Transport" organischer Kohlenstoffverbindungen in die Tiefsee. Bislang war man von der Annahme ausgegangen, dass gelöste organische Substanzen nicht zum vertikalen Kohlenstofftransport in die Tiefsee beitragen.

... mehr zu:
»AWI »Alge »Kohlendioxid »Ozean »Partikel »Tiefsee


Es gibt einen wesentlichen Unterschied zwischen gelösten und partikulären Substanzen im Ozean. Während gelöste Substanzen mit dem Wasser treiben, sinken Partikel, wie zum Beispiel Algenmaterial, ab und können somit Elemente wie Kohlenstoff von der Wasseroberfläche in die Tiefsee bringen. Der größte Teil der von Algen produzierten organischen Kohlenstoffverbindungen liegt im Meer jedoch in gelöster Form vor. Spezielle, gelöste Zuckerverbindungen, die sauren exopolymeren Polysacchariden, können untereinander zu Partikeln verkleben. "Wir haben nun gezeigt, dass die Bildung von diesen Partikeln im Verlauf von Algenblüten schneller ist als die bakterielle Zersetzung der gelösten Zucker. Somit können diese Partikel, die reich an Kohlenstoff sind, in den tiefen Ozean absinken", erklärt die leitende Wissenschaftlerin dieser Studie Dr. Anja Engel.

Die Wissenschaftler führten ihre Experimente in elf Kubikmetern großen Modell-Ökosystemen (Mesokosmen) durch, die in einem norwegischen Fjord ausgebracht waren. Über 16 Tage wurde gelöstes und partikuläres Material in einer Blüte der kalkbildenden Alge Emiliania huxleyi beprobt. Mit einem Computermodell ist es den Wissenschaftlern daraufhin zum ersten Mal gelungen, die Dynamik der Bildung von Partikeln aus gelösten Zuckermolekülen zu simulieren.

Die Produktion von exopolymeren Polysacchariden hängt von der Physiologie und der Artenzusammensetzung der Algen ab. Auch globale Umweltveränderungen, wie der Anstieg der Kohlendioxidkonzentration oder der Eintrag von Nährstoffen in die oberen, produktiven Wasserschichten, werden vermutlich die Bildung von Zuckern beeinflussen. Das könnte Konsequenzen für die Aufnahme und Speicherung von Kohlendioxid im Ozean haben.

Polysaccharide aggregation as a potential sink of marine dissolved organic carbon, Anja Engel (Alfred-Wegener-Institut; zurzeit als Gastwissenschaftlerin an der State University New York at Stony Brook beschäftigt), Silke Thoms (Alfred-Wegener-Institut), Ulf Riebesell (Alfred-Wegener-Institut; zurzeit am Institut für Meereskunde an der Universität Kiel), Emma Rochelle-Newall (Laboratoire d’Océanographie de Villefranche in Frankreich; zurzeit am Centre IRD de Noumea, New Caledonia) & Ingrid Zondervan (Alfred-Wegener-Institut). Nature, 29. April 2004.

Das Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) forscht in der Arktis, Antarktis und den Ozeanen der gemäßigten sowie hohen Breiten. Das AWI koordiniert die Polarforschung in Deutschland und stellt wichtige Infrastruktur wie den Forschungseisbrecher "Polarstern" für die internationale Wissenschaft zur Verfügung. Das AWI ist eines der fünfzehn Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft, der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands

Dipl.-Ing. Margarete Pauls | idw

Weitere Berichte zu: AWI Alge Kohlendioxid Ozean Partikel Tiefsee

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Wasserqualität von Flüssen: Zusätzliche Reinigungsstufen in Kläranlagen lohnen sich
24.05.2017 | Eberhard Karls Universität Tübingen

nachricht Eisenmangel hemmt marine Mikroorganismen
19.05.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

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