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Mikroben vom Pazifikgrund - Leipziger Doktorandin forscht in 2500 Metern Tiefe

Mikroben vom Pazifikgrund - Leipziger Doktorandin forscht in 2500 Metern Tiefe

"Die großen Tiefen des Ozeans sind uns völlig unbekannt. Was für Geschöpfe leben zwölf- bis fünfzehntausend Meilen unter der Meeresoberfläche?", fragte sich schon Professor Arronax in Jules Vernes Roman "20 000 Meilen unter dem Meer".

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Einsatz des Tauchroboters Jason bei der Expedition im Pazifik, wo er Proben aus der Tiefsee holte.

Quelle: David Levin

Leipzig. Der Erkundungsbereich von Xi Wei, die als Doktorandin am Leipziger Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) aktiv ist, befindet sich in 2500 Metern Wassertiefe.

Die Chinesin untersucht dort lebende Bakterien, die durch chemische Reaktionen Energie erzeugen. Um zu ihren Forschungsobjekten zu gelangen, hat die 24-Jährige, ähnlich dem fiktiven Meereskundler Arronax, eine Expedition unternommen. Die Reise wurde von einem US-Institut organisiert und führte mit dem Forschungsschiff Atlantis von Costa Rica bis nach Panama. Erkundet wurden entlang des ostpazifischen Rückens Ökosysteme, die ohne Licht existieren können. Diese Hydrothermal-Quellen enthalten eine erstaunliche Artenvielfalt - von Mikroben über Kleintiere bis zu Fischen und Riesenröhren-Würmern. In dem submarinen Lebensraum befinden sich sogenannte schwarze Raucher, die fast 400 Grad Celsius heiße Gas-Wasser-Ströme und Sedimentwolken ausstoßen. Mit Chemikalien wie Schwefelwasserstoff sind diese angereichert sind. Sie fungieren auch als Elektronen- und damit Energiespender. Gleichzeitig enthält das umgebende kalte Wasser andere Chemikalien, die als Elektronen-Akzeptoren wirken.

Bestimmte Mikroben nutzen diese Energiequelle und übertragen sie auf andere Organismen wie die Riesenröhren-Würmer, mit denen sie in einer Art Symbiose leben. Xi Wei interessiert vor allem, welche dieser sich chemisch ernährenden Organismen in den Schloten der schwarzen Raucher dominieren. Sie studiert dafür deren Erbgut. "Wie wird der organische Kohlenstoff durch Mikroben hergestellt? Welche Stoffwechselwege werden genutzt und wie effizient wird die entstehende Energie in Biomasse überführt?", benennt die Doktorandin einige der Fragestellungen der jüngst absolvierten Expedition, bei der auch der Unterwasserroboter Jason zum Einsatz kam. "Ich freue mich darauf, meine Bakterien-Freunde aus der Tiefsee nun im Labor näher kennenzulernen."

Für die Proben-Analyse nutzt sie eine neue Spektrometrie-Methode und das am UFZ entstehende Zentrum zur Visualisierung biochemischer Prozesse auf zellulärer Ebene. "Im Material von den schwarzen Rauchern habe ich Mikroben mit einem vielseitigen Substratspektrum gefunden", erklärt sie. Und hat eine Vision: "Vielleicht können die Mikroben später hilfreich für die natürliche Reinigung von Ölkontaminationen im marinen Bereich oder zur Sanierung von ölbelastetem Grundwasser sein."

 

 

Aus der Leipziger Volkszeitung vom 27.03.2014

Bettina Hennebach

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