- Neuigkeiten in 2008

Neuigkeiten in 2008

13. Dezember 2008

Heute gibts sogar zwei Neuigkeiten:

Die Geheimnisse der Riffbaumeister - Korallen als Lebensraum und als Forschungsobjekt

Korallenriffe sind komplexe und außerordentlich artenreiche Ökosysteme. Zwei bahnbrechende LMU-Studien liefern nun neue Einblicke in diese wichtigen Lebensräume - wie auch das Werkzeug zu einer schonenden Untersuchung dieser faszinierenden Unterwasserwelten. Ein Forscherteam unter der Leitung von Dr. Christian Wild hat sich in einer Studie den bislang kaum untersuchten Kaltwasserkorallen gewidmet, die in Meerestiefen von mehreren hundert Metern leben.

Die Wissenschaftler konnten beweisen, dass auch diese Riffe - wie die tropischen Warm-wasserkorallen - große Mengen organischen Materials absondern, wodurch die Aktivität der Mikroorganismen in diesem Ökosystem entscheidend beeinflusst werden kann. Weitere Wissenslücken könnten nun mit Hilfe einer anderen Studie geschlossen werden, die unter der Leitung von Dr. Christian Laforsch durchgeführt wurde: Er und sein Team haben eine Methode zur Vermessung der Oberfläche von Korallen entwickelt, bei der - anders als bei den sonst üblichen Verfahren - das empfindliche Gewebe nicht geschädigt wird. Die Korallenoberfläche ist für die Forschung und Aufklärung biophysikalischer Prozesse eine zentrale Größe. Nun hat die Wissenschaft ein wichtiges Instrument an der Hand, um Nährstoffkreisläufe, Wachstumsraten und andere Prozesse am Riff zu untersuchen. (Coral Reefs, Dezember-Ausgabe, und Marine Ecology Progress Series, 9. Dezember 2008)

Weiterlesen auf: idw-online.

Der lebende Ozean

Ökosysteme können ein gewisses Maß an äußeren Schwankungen tolerieren und ausgleichen. Doch wann kippen sie um? Der Frankfurter Meeresbiologie Michael Türkay untersucht das Zusammenspiel mariner Ökosysteme und hat Organismen ausgemacht, die als Indikatoren und "Frühwarnsysteme" dienen können.

FRANKFURT. Die Ozeane gehören zu den am wenigsten erforschten Regionen unseres Planeten. Dabei spielen sie für den Wärme- und Energiehaushalt der Erde eine wichtige Rolle. Der Mensch fischt und badet vor allem in den Flachmeeren. Dort ist auch die Schifffahrt am dichtesten. Doch obwohl die Flachmeere nur etwa 5 Prozent des Ozeanbodens ausmachen, wirken sich menschliche Einflüsse empfindlich auf alle Meeresbewohner aus, bis in die dunkle, kalte und nahrungsarme Tiefsee. Was wir über das Zusammenspiel der vielfältigen marinen Ökosysteme und ihre Funktion als Frühwarnsysteme wissen, berichtet der Meeresbiologie und Professor an der Goethe-Universität Michael Türkay in der neuen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins "Forschung Frankfurt", das dem internationalen Jahr des Planeten Erde gewidmet ist.

"Tiere und Pflanzen des Meeresbodens bestimmen Küstenformen und stabilisieren sie gegenüber den Gewalten des Wassers", weiß Michael Türkay. Seit über 30 Jahren befährt er auf Forschungsschiffen die Weltmeere, steht knöcheltief im schlammigen Boden tropischer Mangroven-wälder oder gräbt mit dem Spaten im Watt der Nordsee. Dabei erlebt er immer wieder, dass die Vielfalt der Lebensformen, ihrer Stoffwechselwege und Anpassungen ein komplexes Gefüge erzeugt, das teilweise auch extreme Abweichungen von den gewöhnlichen Lebensbedingungen bewältigen kann, ohne umzukippen. Damit werden die Funktionen, die auch für uns Menschen von Bedeutung sind, nachhaltig gesichert. Um diese Prozesse und ihre Schwachstellen zu verstehen - und damit auch ihre Schutz- und Erhaltungsstrategien - ist der erste Schritt die Erforschung der Arten- und Formenvielfalt.

Mehr dazu? Hier: idw-online.de und hier: uni frankfurt.

08. Dezember 2008 - Ist die Riesenseerose Victoria eine Seerose? Neue Ergebnisse über die Evolution der Seerosen

Gesche Hohlstein, Pressestelle Botanischer Garten und Botanisches Museum Berlin-Dahlem
Freie Universität Berlin

Die im Vergleich zu den heimischen Seerosen (Nuphar, Nymphaea) riesigen Blätter und Blüten der amazonischen Riesenseerosen waren bisher Anlass für die Anerkennung der Arten in einer eigenen Gattung Victoria. Neue Forschungsergebnisse basierend auf DNA-Sequenzen und einer detaillierten Analyse morphologisch-anatomischer Befunde stellen dies jetzt in Frage. In den nächsten Tagen werden die Ergebnisse in einem Sonderband der englischsprachigen Fachzeitschrift Taxon publiziert unter dem Titel "Nymphaeales - systematics and evolution of the water lily clade". Mit diesem Sonderband wird der aktuelle Wissensstand über die Systematik und Evolution der Seerosenordnung Nymphaeales veröffentlicht.

Den ganzen Bericht gibt es bei: idw-online.

Zur Bildquelle.

Den Aquarianern längst bekannt und nun wirtschaftlich angewandt:

25.November 2008 - Fische und Tomaten gemeinsam züchten

Bei der Fischzucht fallen als Abfallprodukte genau die Nährstoffe an, die Tomaten zum Wachsen brauchen. Wissenschaftler haben nun ein System entwickelt, in dem sie Fische und Tomaten zusammen in einer Anlage züchten. So entsteht ein fast geschlossener Kreislauf, der extrem wenig Wasser benötigt und sehr umweltfreundlich ist.

[...]

Fische brauchen regelmäßig gereinigtes Wasser, weil ihre Ausscheidungen sich im Wasser zu schädlichen Stoffen umwandeln. In der Natur übernehmen im Wesentlichen Pflanzen diese Reinigungsfunktion, weil sie die Abfallprodukte der Fische als Nährstoffe verwerten. Die IGB-Wissenschaftler haben nach diesem Vorbild der Natur ein Gewächshaus entwickelt, in dem sie Fische und Tomaten unter einem Dach züchten: Die Abwässer aus der Fischzucht werden nach mechanischer und biologischer Filterung den Pflanzen zugeführt, die so komplett mit Nährstoffen versorgt werden. Die Wurzeln der Pflanzen werden dabei direkt von dem nährstoffreichen Wasser umspült, sie brauchen keine Erde. Speziell entwickelte Ventile ermöglichen einen minimalen Wasserverbrauch der Tomaten. Das gereinigte Wasser gelangt dann wieder als Frischwasser in die Aquarien. Dr. Bernhard Rennert vom IGB erklärt: "Dieser Kreislauf ermöglicht eine emissionsfreie Fisch- und Gemüsezucht, der nur Fischfutter und eine extrem geringe Menge Wasser zugeführt werden."

Den ganzen Bericht gibt es bei: idw-online.

Zur Bildquelle.

22. Oktober 2008 - Weltneuheit in der Algenliteratur

Universität Jena unterstützt Veröffentlichung eines Farbbildführers über Meeresalgen

Jena (22.10.08) Meersalat, Seequirl, Blasentang - die wenigsten Meeresalgen haben derart anschauliche Namen. Dabei ist die Gruppe mit etwa 10.000 bekannten Arten nicht gerade klein. Der Jenaer Botaniker Prof. Dr. Wolfram Braune hat nun den ersten Farbatlas verbreiteter Meeresalgen aus den Ozeanen der Welt veröffentlicht. Der frühere Direktor des Instituts für Allgemeine Botanik der Friedrich-Schiller-Universität Jena hat dafür, in den ersten Jahren seines Ruhestandes, etwa 560 Arten fotografisch dokumentiert, in Tafeln mit rund 1.000 Einzeldarstellungen zusammengestellt und allgemeinverständlich beschrieben.

Den ganzen Bericht gibt es bei: idw-online.de/.

Zur Bildquelle

Weiterführender Link:www.uni-jena.de.

21. Oktober 2008 - Wasserpest-Invasion im Goitzschesee - Forscher suchen nach Ursachen für die Massenvermehrung von Wasserpflanzen in Tagebauseen

In aller Kürze: Schmalblättrige Wasserpest (Elodea nuttallii) - vermehrt sich mit radender Geschwindigkeit - wuchert Seen zu - Ursachensuche und finden von Gegenmaßnahmen

Der Goitzschesee bei Bitterfeld in Sachsen-Anhalt im Sommer 2004: Ein einziger grüner Gürtel zieht sich am Ufer entlang, zwischen 50 und 150 m breit und nahezu undurchdringlich. Selbst die Schrauben der Motorboote setzen die Pflanzen außer Betrieb. Die Freude über die gerade erst erfolgte Freigabe des ehemaligen Tagebaues als Bade- und Erholungssee blieb förmlich in den Massen von Wasserpflanzen stecken. Um die zentralen Badestrände von den Pflanzenmassen zu befreien, mussten spezielle Mähboote zum Einsatz kommen. Im Spätherbst spülten die Wellen zentnerweise abgestorbene Pflanzenreste ans Ufer. Ein unangenehmer Geruch machte sich dort breit, wo die angespülten Pflanzenmassen einem mikrobiellen Abbau unterlagen. Schuld daran ist die Schmalblättrige Wasserpest (Elodea nuttallii). Innerhalb von zwei Jahren hatte sie alle Flachbereiche des Sees erobert. Untersuchungen durch Forschungstaucher zeigten, dass nach dem weitgehenden Verschwinden in den Wintermonaten nun wieder weiträumiges Wachstum eingesetzt hat. Allerdings erfolgte im Jahr 2005 eine deutlich geringere Entwicklung im Vergleich zum Vorjahr.

[...]

"Das Wasser des Goitzschesees enthält nur sehr wenig Phosphor, ein wichtiges Pflanzennährelement. Deshalb kann sich nie so eine Massenentwicklung ausbilden, dachten wir früher - aber sie ist passiert, weil die Pflanzen sehr effektiv den Phosphor über ihr Wurzelsystem aus dem Seeboden aufnehmen können." Bisher trübte das geringe Algenaufkommen nicht das klare Wasser. Doch wie lange noch? Wenn die Pflanzen im Spätherbst absterben und zersetzt werden, dann gelangen beachtliche Menge an Phosphor in den See. Pro Jahr etwa 5 Tonnen, wie die Bilanz für das Jahr 2004 ergab. Das ist das Fünffache von dem, was sich bisher im Seewasser befand. Helmut Rönicke: "Jetzt besteht durchaus die Gefahr, dass sich der See von einem nährstoffarmen in einen nährstoffreichen See wandelt." Allerdings verfügt der Goitzschesee auf Grund seines Eisenreichtums im Sediment über einen sehr effektiven Puffer, um Phosphorfreisetzung im Freiwasserkörper wirkungsvoll zu kompensieren.

Den vollständigen Bericht gibt es bei idw-online.de/.

Weiterführender Link mit Fotos - Helmholtz Zentrum für Umweltforschung (UFZ):
www.ufz.de/

14. Oktober 2008 - Genom der Kieselalge Phaeodactylum entschlüsselt

In aller Kürze: Alfred-Wegener-Institut - Genom der Kieselalge Phaeodactylum tricornutum - breites Spektrum an Photosynthese-Genen - hochwertige pflanzliche Öle (Omega-3-Fettsäuren) in den Schalen

Seit einigen Jahren wird verstärkt das Erbgut von Organismen aus dem Meer untersucht. Zunächst nur das von Bakterien, die ein relativ kleines Genom besitzen. Mittlerweile stehen aber auch die Mikroalgen, die zum so genannten Phytoplankton zählen und an der Basis der Nahrungskette im Meer stehen, im Fokus der Forscher. Die vielleicht wichtigste Gruppe, die Kieselalgen, oder auch Diatomeen, spielen eine besondere Rolle. Diese Algen sind für 40 Prozent der Photosynthese im Meer und damit für 20 Prozent der weltweiten Photosynthese verantwortlich. Damit haben die Kieselalgen eine wichtige Funktion im Kohlendioxid-Haushalt der Erde.

Den vollständigen Bericht gibt es bei www.awi.de/

Weitere Infos zum Genom-Projekt: genome.jgi-psf.org/Phatr2/Phatr2.home.html

6. Oktober 2008 - Ein Ozean von Symbiosen, von ungeahnter Tiefe

In aller Kürze: Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie - Fachzeitschrift "Nature Reviews Microbiology" - chemosynthetischen Symbiosen im Meer und überraschenderweise auch im Flachwasser allgegenwärtig

In der Oktober-Ausgabe der Fachzeitschrift "Nature Reviews Microbiology" beschreiben Nicole Dubilier und ihre Kollegen vom Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie in Bremen, dass solche chemosynthetischen Symbiosen im Meer allgegenwärtig sind. An hydrothermalen Quellen wie jenen des Galapagosgrabens, an denen heißes, mineralreiches Wasser aus dem Erdinneren strömt, machen symbiontische Organismen den Großteil der Biomasse aus. Photosynthese ist in den dunklen Tiefen des Meeres unmöglich. Stattdessen nutzen die Organismen chemische Energie, beispielsweise aus Sulfid oder Methan, um anorganischen Kohlenstoff zu fixieren und in organisches Material umzuwandeln. Leuchtend rote Röhrenwürmer wachsen dort zu mehreren Metern Länge heran, ohne jemals einen Bissen zu essen - verfügen sie doch nicht einmal über einen Mund. Bakterien, die ihnen unter der Haut sitzen, nehmen Stoffe aus dem Quellwasser auf und geben Stoffwechselprodukte an die Würmer weiter. Was haben die Bakterien davon? Sie leben sicher in ihrem Wirt, der ihnen die stete Nähe zur Nahrungsquelle garantiert. Ähnliche Gemeinschaften bilden Bakterien mit Schnecken, Muscheln oder kleinen Krebschen.

An anderer Stelle erreichen die Symbiosen weniger eindrucksvolle Gestalt - sind aber ebenso vielfältig und erfolgreich. Zum Meeresboden gesunkene Walkadaver etwa bilden einen beliebten Lebensraum für chemosynthetische Gemeinschaften, ebenso Holzreste und Schiffswracks.

Den vollständigen Bericht gibt es bei idw-online.de

Weitereführende Informationen:

Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie

05. September 2008 - Fische bringen überzählige Gene zum Schweigen

In aller Kürze: Beispiel des Fischs Squalius alburnoides - gehört zur Familie der Karpfen - max zehn Zentimeter groß - Vorkommen: Spanien und Portugal in Flüssen - dreifacher Satz von Chromosomen

Quelle des Bildes: idw-online.de

Beim Menschen sind normalerweise alle Chromosomen doppelt vorhanden. Schon kleine Abweichungen von dieser Regel können sich gravierend auf die Gesundheit und die Lebensfähigkeit auswirken. Gibt es zum Beispiel das Chromosom Nummer 21 drei- statt zweimal, führt das zum Down-Syndrom. Zusätzliche Kopien anderer Chromosomen oder sogar nur von Chromosomenstücken sind überhaupt nicht mit dem Leben vereinbar; die Embryonen sterben dann schon im Mutterleib.

Was für den Menschen gilt, trifft auf Säugetiere generell zu: Liegen in den Zellen zu viele Chromosomen vor, kommt der Organismus damit nicht zurecht. Anders sieht das bei Fischen, Fröschen oder Reptilien aus. Dort sind bei vielen Arten sogar sämtliche Chromosomen in drei- statt nur zweifacher Ausfertigung vorhanden - und die Tiere haben damit überhaupt kein Problem, sondern sind voll lebens- und fortpflanzungsfähig.

Den vollständigen Bericht gibt es bei idw-online.de

04. September 2008 - Jungstöre erstmals in der Elbe ausgesetzt

Wissenschaftler untersuchen die Lebensbedingungen von Stören in der Elbe, um sie langfristig wieder in ihrem ursprünglichen Lebensraum anzusiedeln Zum ersten Mal setzten Wissenschaftler und Naturschützer Jungstöre in der Elbe aus. Am 4. September entließen sie fünfzig mit einer Plastikmarke versehene Tiere bei Lenzen im Norden Brandenburgs in den Fluss. Es handelt sich um Exemplare des Nordseestörs (Acipenser sturio), der in deutschen Gewässern als ausgestorben bzw. als verschollen gilt. Damit kehren nach mehr als vier Jahrzehnten die ersten Exemplare dieser Art in das deutsche Einzugsgebiet der Nordsee zurück.

In dieser ersten Testphase wollen die Wissenschaftler zunächst die Lebensbedingungen der Störe in der Elbe untersuchen. Langfristiges Ziel ist es, dem Nordseestör die Rückkehr in seine abgestammten Lebensräume in den großen Flüssen des Nordseeeinzugsgebietes zu ermöglichen.

Den vollständigen Bericht gibt es bei idw-online.de

01. September 2008 - Neue Riesenmuschel erst jetzt entdeckt: Tridacna costata - aber leider schon so gut wie ausgestorben:

In aller Kürze: Tridacna costata - bis zu 40 Zentimeter lang - Rotes Meer - erst jetzt von Forschern um Claudio Richter vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung entdeckt - offenbart Anzeichen von Überfischung und das bereits vor etwa 125.000 Jahren - entlang der gesamten jordanischen Küste nur insgesamt 13 Exemplare gefunden

Quelle des Bildes: idw-online.de

Bremerhaven/Bremen, den 1. September 2008. Wissenschaftler des Zentrums für Marine Tropenökologie (ZMT), der Universität Bremen und des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft haben zusammen mit philippinischen und jordanischen Kollegen eine bisher unbekannte Riesenmuschel entdeckt. Tridacna costata lebt in Korallenriffen des Roten Meeres und wird bis zu 40 Zentimeter lang. Sie kommt auch fossil vor und hatte früher einen Anteil von 80 % an den Riesenmuschelarten im untersuchten Gebiet. Heute gehören nur noch weniger als ein Prozent der gefundenen Muscheln dieser Art an. Ihren Rückgang vor etwa 125.000 Jahren betrachten die Forscher als ersten Nachweis von Überfischung in der Geschichte der Menschheit. Nach den Rote-Liste-Kriterien der Internationalen Naturschutzunion (IUCN) ist die neue Art - kaum entdeckt - vom Aussterben bedroht.

[...] "Wir haben Riesenmuscheln für Kultivierungsexperimente gesammelt, als uns Besonderheiten an den Tieren auffielen", berichtet Prof. Dr. Claudio Richter, damals am ZMT beschäftigt und heute Mitarbeiter des Alfred-Wegener-Instituts mit Professur an der Universität Bremen. Im Rahmen eines deutsch-jordanischen Kooperationsprojektes hat sein Team nach Möglichkeiten gesucht, die Riesenmuschel Tridacna maxima zu züchten. Die Muschel ist bei Aquarianern sehr beliebt und eine erfolgreiche Zucht könnte nicht nur die steigende Nachfrage auf diesem Sektor bedienen, sondern auch die dezimierten Bestände im Roten Meer aufstocken. [...]

Den vollständigen Bericht gibt es bei idw-online.de