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Das erfolgreichste Lebewesen der Erde

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Baku, den 5. Mai (AZERTAG). Eine Quadrilliarde Prochlorococcus-Zellen tummeln sich in den Weltmeeren. Dabei gleicht kaum eine Zelle der anderen. Forscher sehen gerade in dieser enormen Vielfalt den Erfolg der Organismen.

„Stabile Population in instabiler Umwelt“: Erstaunliche Vielfalt bei winzigen Meeresorganismen Mit genetischer Vielfalt zu Stabilität: In nur wenigen Tropfen Meerwasser tummeln sich Hunderte Subpopulationen des Einzellers Prochlorococcus. Selbst innerhalb dieser Untergruppen des Cyanobakteriums gleiche kaum eine Zelle der anderen, berichtet ein internationales Forscherteam in der Zeitschrift „Science“.

Die erstaunliche Bandbreite erklärt demnach den Erfolg der Mikroorganismen, welche die Ozeane weltweit bevölkern. Mit schätzungsweise einer Quadrilliarde Vertreter – eine 1 mit 27 Nullen – gilt Prochlorococcus als zahlenmäßig häufigstes Lebewesen der Erde und als Grundlage vieler Nahrungsketten. Die Forscher sprechen von einem „meisterhaften Produkt natürlicher Auswahl“.

Hunderte Subpopulationen in einem Milliliter - Das Team um Sallie Chisholm vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Boston sammelte nahe den Bermudainseln zwischen November 2008 und April 2009 zu drei Zeitpunkten Wasserproben. Dabei entdeckten die Forscher in einem Milliliter Hunderte Subpopulationen von Prochlorococcus.

Diese unterscheiden sich im Erbgut erstaunlich voneinander und entstanden vermutlich schon vor Millionen Jahren. Doch selbst innerhalb dieser Gruppen variierten fast alle einzelnen Zellen in ihrer genetischen Ausstattung.

Offenbar erlaubt es diese Vielfalt, dass sich die verschiedenen Vertreter dieser Bakterien an spezielle ökologische Nischen anpassen, die etwa von Jahreszeit, Wassertiefe oder der Präsenz anderer Mikroorganismen abhängen. Maßgeblich tragen dazu auch die Meeresströmungen bei.

Vermischung trägt zur Stabilität der Organismen bei - Bei normalen Verhältnissen treiben frisch geteilte Zellen binnen Minuten zentimeterweit auseinander, binnen einer Stunde trennen sie schon Dutzende Meter und binnen einer Woche sind sie einige Kilometer voneinander entfernt, schreiben die Forscher. Dies ermögliche die Vermischung der Bakterien und trage so zu ihrer Stabilität in den Weltmeeren bei.

„Es ist beängstigend, das schier enorme Ausmaß der Vielfalt, die in der Quadrilliarde Prochlorococcus-Zellen in den Meeren stecken muss, zu ermessen“, sagt Chisholm, die den Organismus Ende der 80er-Jahre erstmals beschrieb. „Das ermöglicht eine robuste und stabile Population in einer instabilen Umwelt.“

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