BMBF fördert Biosensor für Nachweis giftiger Algen auf hoher See

Weltweit nimmt die explosionsartige Vermehrung giftiger Algen zu. Bei sommerlicher Hitze treten die so genannten Algenblüten mit zunehmender Wasserverschmutzung auch in den Badeseen und an den Stränden der Nord- und Ostsee auf. Im Kampf gegen die Algen ist neben dem Umweltschutz auch die Frühwarnung wichtig. Mit Förderung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Projekt TEPS (Toxizität und Ausbreitung toxischer Eukaryonten-Prokaryonten-Systeme) einen neuen Biosensor entwickelt. Mit ihm können bereits die gefährlichen Algen aufgespürt werden. Bisher war nur der Nachweis ihrer Gifte möglich. Das BMBF förderte die Entwicklung mit 2,1 Millionen Euro.

Der Biosensor ist ein leicht zu bedienendes Mikrochip-Handgerät. Derzeit wird er in Feldversuchen getestet und soll dann als Warngerät an Bord von Fisch- und Muschelkuttern eingesetzt werden. An seiner Entwicklung waren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus sechs Instituten auf Helgoland und Sylt, in Bremerhaven, Jena, Mainz und in Stuttgart beteiligt. Sie untersuchten die genetischen Unterschiede zwischen giftigen und ungiftigen Stämmen, die es bei ein und derselben Algenart geben kann. Dabei erprobten die Wissenschaftler das Algen-Frühwarnsystem erfolgreich auf dem Forschungsschiff Heincke.

Giftige Algen führen bei Kontakt im Wasser zu Hautreizungen. Wenn sie in Muscheln angereichert werden, können sie das Gift sogar in gefährlichen Konzentration speichern, die bei Verzehr zu Atemlähmung oder Gedächtnisverlust führen. Ursache für den dramatischen Anstieg der giftigen Algenblüten in den Küstengewässern ist ein Überangebot an Nährstoffen, vor allem Stickstoff. Er wird hauptsächlich in Form von Gülle, Düngemitteln und Abwasser über die Flüsse eingeschwemmt. Einige Algenarten bilden dabei stickstoffhaltige Stoffwechselprodukte, die auf Menschen und Säugetiere als Nervengift wirken. So ist beispielsweise das bekannteste Algengift Saxitoxin tausendmal giftiger als Zyankali.

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Prof. Dr. Franz Brümmer
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