Kaltwasserkorallenriffe an Kontinentalrändern stellen „Hotspots“ der Biodiversität dar. Diese nährstoffreichen und 3-dimensional sehr komplexen Ökosysteme könnten auch einen erheblichen Einfluss auf die mikrobielle Diversität der Tiefsee haben. Viele Mikroorganismen besetzen ökologische Nischen auf tierischen Oberflächen, Geweben und Absonderungen, wo sie in symbiotischen, kommensalistischen oder pathogenen Beziehungen zu ihrem Wirt leben. Im Rahmen eines speziellen Programms erforschen wir, ob und in welcher Form Kaltwasserkorallenriffe spezifische mikrobielle Habitate und Nischen bieten.

Die Kombination aus hochauflösenden Molekularmethoden und multivariater Statistik erlaubt die Identifizierung der Struktur und Dynamik mikrobieller Gemeinschaften in unterschiedlichen Riff-assoziierten mikrobiellen Habitaten (z.B. Skelettoberflächen, Korallengewebe und -schleim) sowie dem umgebenden Meerwasser und der Sedimentunterlage. Spezielles Augenmerk liegt dabei auf der Frage, inwiefern Kaltwasserkorallen zum Beispiel mittels Habitat-Differenzierung oder auch durch Abgabe organischen Materials als sog. Ökosystem-Ingenieure für mikrobielle Gemeinschaften fungieren.

Bisherige Meilensteine unserer Arbeiten:

• Multiskale Studie zur bakteriellen Diversität und Dynamik verbunden mit den zwei wichtigsten Riffbildnern, Lophelia pertusa and Madrepora oculata, sowohl entlang horizontaler und vertikaler Gradienten innerhalb eines Riffsystems, als auch zwischen Riffen unterschiedlicher Standorte und Geomorphologie.
• Vergleichende Analyse bakterieller Gemeinschaften in unterschiedlichen mikrobiellen Habitaten assoziiert mit der Kaltwasserkoralle Lophelia pertusa unter in situ und Labor-Bedingungen.
• Laborinkubationen zur Untersuchung der Auswirkungen von Abgabe organischen Materials (Schleim) durch Kaltwasserkorallen in die Wassersäule auf die Diversität und Aktivität assoziierter mikrobieller Gemeinschaften.
• Initiierung eines Ökosystem-übergreifenden Vergleichs zur bakteriellen Diversität in Kalt- und Warmwasserkorallenriffen.

Kontakt: A. Ramette, S. Schöttner

Literatur:

Schöttner, S., Hoffmann, F., Wild, C., Rapp, H.T., Boetius, A. & A. Ramette (2009). Inter- and intra-habitat bacterial diversity associated with cold water corals. ISME Journal 3: 765-769.

Wild, C., Mayr, C., Wehrmann, L.M., Schöttner, S., Naumann, M., Hoffmann, F. & H.T. Rapp (2008). Organic matter release by cold water corals and its implication for fauna-microbe interaction. Marine Ecology Progress Series 372: 67-75.

Roberts, J.M., Wheeler, A.J. & A. Freiwald (2006). Reefs of the Deep: The biology and geology of cold-water coral ecosystems. Science 284: 118-120.