Die Sukzession der Bakteriengemeinschaften während der Mikroalgen Frühjahrsblüte

Marine Mikroalgen spielen eine wichtige Rolle in den Schelfmeeren und in der Küstenregion temperenter Gewässer. Seit 2009 wird die Sukzession der Bakteriengemeinschaften in Zusammenhang mit den jedes Frühjahr wiederkehrenden Mikroalgen Blüten an der Langzeitmessstation Kabeltonne im Rahmen eines Gemeinschaftsprojektes (DFG Projekte MIMAS, POMPU) mit der Universität Greifswald, dem MPI für Marine Mikrobiologie, der Universität Bremen sowie dem MARUM, intensiv untersucht. Die Sukzession der Bakteriengemeinschaft konnte mit der Substrat Verfügbarkeit während der Frühjahrsblüte in Zusammenhang gebracht werden. Neben der Erfassung der Biodiversität und den physiko-chemischen Parametern konnte ein Einfluss der Algen Primärproduktion (Glykoproteine) auf die Blüte bestimmter Bakteriengruppen nachgewiesen werden, die in schneller Abfolge auftreten. Es wurden spezifische Taxa mit Vertretern der Flavobakterien oder der Gammaproteobakterien als Schlüsselgruppen identifiziert. Entsprechend der Abfolge spezifischer taxonomischer Gruppen ist damit auch die Sukzession bestimmter genetischer Funktionen verbunden. Dies lässt den Schluss zu, dass die Substratzusammensetzung im Laufe der Sukzession der Frühjahrsblüte sowie deren Abfolge wiederum einer der treibenden Faktoren für die Zusammensetzung und Sukzession der Bakteriengemeinschaft ist. Während die Sukzession der beteiligten Bakteriengruppen in der Zwischenzeit gut untersucht wurde, ist die Kontrolle der Blüten insbesondere die Faktoren, die das Ende dieser Blüte der einzelnen Bakterientaxa terminieren noch wenig untersucht. Als Faktoren, die diese Blüten kontrollieren bzw. absterben lassen, kommt eine Bottom-up Kontrolle (z.B. Substrate und Nährstoffe) oder eine Top-down Kontrolle (Fraßfeinde oder Lysis durch Bakteriophagen) in Frage. Die Rolle von Phagen durch die Lysis der Bakterien, die bisher für die Schlüsseltaxa der Frühjahrsblüte kaum untersucht ist, wird im Zusammenhang mit der Sukzession der Bakteriengemeinschaft in der Frühjahrsblüte, bearbeitet.

PACES: Topic 2 WP2

 

Aktuelle Projekte

  • DFG Project POMPU - Proteogenomics Of Marine Polysaccharide Utilization (PIs Thomas Schweder, Rudolf Amann et al, associate partners Gunnar Gerdts, Karen Wiltshire)
  • Bacteriophages from bacterial key taxa in the course of a spring bloom off Helgoland (PIs Nina Heinzmann, Rudolf Amann, Bernhard Fuchs, Antje Wichels)