Die Schönheit der Kleinsten

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Wir Mikrobiologen hatten mal ein hartes Leben. Damals, als Koch und Pasteur aller Welt versuchten klar zu machen, dass winzig kleine Dinger unser Leben und unsere Gesundheit bedrohen, rümpften die Leute verächtlich ihre Nasen. Unmöglich, dass so etwas kleines Einfluss auf die Krone der Schöpfung haben soll!

Mikroben sind überall und wir Menschen haben lange gebraucht, das zu verstehen. Nehmt z.B. die Ozeane: Damals, als des Mikrobiologen Lieblingswerkzeuge noch Petrischalen und einfache Lichtmikroskope waren, glaubten wir, dass da nix wächst in den Weltmeeren. Jedenfalls nix mikrobiologisches. Und warum? Ja weil die meisten Mikroorganismen aus dem Meer nicht in unseren Labors wachsen wollen und oft viel zu winzig sind, um in den damals üblichen Mikroskopen sichtbar zu sein. Ein häufiger Trugschluss: Wenn wir’s nicht sehen, ist es auch nicht da.

NorthseaMit der Entwicklung von Epifluoreszenz-Mikroskopen und Fluoreszenz-Farbstoffen ging es in der Mikrobiologie dann richtig ab: Wir erkannten, dass es eine Menge Leben im Meerwasser gibt. Leider sehen die Mikroorganismen alle gleich aus. Mehr oder weniger. Wie man im ersten Bild erkennen kann, kommen planktonische (also im Wasser lebende) Mikroorganismen immer als Knödel daher. Oder als Würstchen. Manchmal, wenn wir Mikrobiologen großes Glück haben, sehen wir auch Nudeln. Es war also trotz teurer Technik noch immer nicht möglich, Spezies zu unterscheiden.

Einige Jahre später kam jemand auf die brillante Idee, kurze, fluoreszenz-markierte DNA Sonden zu benutzen, um ribosomale RNA (das ist so Zeug in den Protein-Biosynthese-Maschinen in jeder lebenden Zelle) zu markieren. Diese DNA Stückchen konnten Spezies-spezifisch binden und brachten somit nur bestimmte Arten von Mikroorganismen zum leuchten. Die mikrobiellen Ökologen tobten vor Freude – endlich konnte man in Umweltproben sehen wer wo lebt und mit wem und wie häufig. Das mag trivial klingen. Aber wir untersuchen ja auch nicht Zebras, sondern unsichtbares Zeugs.

Moostierchen (braun) mit Blaualgen im Magen (rot), Bakterien (grün) und Pilzhyphen (weiss) auf der Haut
Moostierchen (braun) mit Blaualgen im Magen (rot), Bakterien (grün) und Pilzhyphen (weiss) auf der Haut

Immer wieder wurden neue molekularbiologische Methoden entwickelt; ständig sprachen wir von Paradigmenwechseln. Die Fülle an neuen Informationen war teilweise überwältigend. Es war, als hätte jemand den Schlüssel zu einem Haufen verschlossener Türen gefunden. Nicht nur dass es mehr Mikroorganismen in den Ozean gibt, als Sterne im sichtbaren Universum – die Winzlinge machen auch noch die erstaunlichsten Sachen!

Zum Beispiel die zwei Mikrobenspezies im Bild ganz unten: Sie leben am Ozeanboden, genau über Methanhydraten (und anderen Methanquellen) und nehmen fast alles Methan, was aus dem Ozeanboden sickert auf und oxidieren es unter Sauerstoff-freien Bedingungen. Wenn diese zwei Mikroorganismen ab sofort das Methan (Klima-relevantes Gas!) nicht mehr fressen würden, ginge Klimawandel ganz flott.

Wenn ihr also das nächste Mal Angst vor Bakterien habt, denkt an die rot-grünen Knödel ganz unten, lächelt euren Nachbarn an und sagt “Hast du heute schon einen Mikroorganismus umarmt?”. Die Antwort lautet. “Na logisch. Die sind ja überall. Bauchnabel, Achsel, und so…”

(dieser Artikel erschien im englischen Original auf Annelie’s Scilogs.com Blog)

Methan-oxidierende Archaeen (rot) kuscheln mit Sulfat-reduzierenden Bakterien (grün)
Methan-oxidierende Archaeen (rot) kuscheln mit Sulfat-reduzierenden Bakterien (grün)

 

Annelie Wendeberg

Annelie Wendeberg ist eigentlich Umweltmikrobiologin. Doch eines schönen Wintermorgens klappte sie die Augen auf und dachte sich "ich schreib mal was". Seither versucht sie ihre Leidenschaft Forschung leicht verständlich und spannend in kurzen Blogartikeln zu vermitteln. Meistens schreibt sie über alles Mögliche was irgendwie mit Forschern, Biologie, Umwelt, Ökologie und vor allem Mikrobiologie zu tun hat. Des Nachts bringt Annelie Wendeberg Leute um. Auf dem Papier. Für den KiWi Verlag.

2 Kommentare

  1. Sehr interessant wie gerade die kleinen Mikroben das Methan haufenweise oxidieren können, und wie das entdeckt wurde. Aber die Untersuchung des “unsichtbaren Zeugs” bietet ja noch viel Forschungsspielraum für Neues.

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