Die Entdeckung einer beispiellosen Zusammenarbeit zweier Meeresbakterien zur Bildung eines Vitamins

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Mikroskopische Aufnahme einer Kokultur der beiden Bakterienstämme. Die blauen Punkte stehen für Bakterien, die roten Punkte für Viren. WIENHAUSEN ET AL./NATUR

Ein einziger Tropfen Meerwasser ist die Heimat von Millionen von Mikroben, die nebeneinander existieren, konkurrieren … oder kooperieren. Das hat eine Gruppe deutsch-amerikanischer Forscher der Universität Oldenburg in Niedersachsen nachgewiesen. Ihre Studie zeigt, wie die Zusammenarbeit zweier Meeresbakterien es ihnen ermöglicht, Vitamin B12 zu produzieren.

Dieses in Fleisch, Milch und Fisch enthaltene Vitamin ist für unseren Körper lebenswichtig. Damit sind wir aber nicht allein: Auch andere Tiere sowie Bakterien und die meisten Algen brauchen es dringend. Trotz seiner lebenswichtigen Bedeutung bleibt die Synthese von Vitamin B12 das Vorrecht einer Minderheit von Bakterien, die schätzungsweise weniger als ein Drittel aller Bakterienarten ausmacht.

Dies geschah ohne die Entdeckung anderer Produktionswerkstätten, wenn man einem Artikel Glauben schenken darf, der dem Team von Professor Meinhard Simon eine Veröffentlichung in der wissenschaftlichen Zeitschrift einbrachte Natur, 8. Mai. Diese Studie zeigt, dass zwei Bakterien, die nicht in der Lage sind, das lebenswichtige Vitamin alleine zu produzieren, erfolgreich sind, wenn sie sich zusammenschließen.

Austausch des fehlenden Teils

Im kalten Wasser der Nordsee fanden Forscher der Universität Oldenburg die betreffenden Bakterien. Aus Meerwasserproben, die nahe der Küste der deutschen Inselgruppe Helgoland (Schleswig-Holstein) entnommen wurden, isolierten Wissenschaftler nicht weniger als 144 Bakterienstämme. Einzeln angebaut zeigten einige von ihnen die Fähigkeit, einen Teil des Vitamins zu synthetisieren, aber keinem gelang es, das vollständige Molekül herzustellen. Bei gemeinsamer Kultivierung entstehen jedoch zwei Bakterienstämme der Gattung Roseovarius Und Colwellia sorgte für eine Überraschung.

„Wir konnten zeigen, dass diese beiden Bakterien, wenn sie nebeneinander wachsen, den ihnen fehlenden Teil austauschen und so gemeinsam Vitamin B12 produzieren können.“ Es ist völlig neu! »schwärmt Meinhard Simon.

Und diese Zusammenarbeit kommt nicht nur den beiden Partnerbakterien zugute: Einmal zusammengesetzt, wird das kostbare Molekül in die umliegenden Gewässer abgegeben. „Dadurch können andere Organismen wie Phytoplankton wachsen“fährt der deutsche Forscher fort. „Das ist umso wichtiger, als wir wissen, dass die Hälfte der Meeresalgenarten ohne Vitamin B12 nicht überleben können!“ »

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Laut der Studie besteht dieser Zusammenhang zwischen Roseovarius Und Colwellia Um das Vitamin zu produzieren, geht es nicht „sehr wahrscheinlich kein Einzelfall“. „Bakterien, die nur einen Teil des Moleküls produzieren können, gibt es im gesamten Atlantik, nicht nur in der Nordsee. Ich bin mir ziemlich sicher, dass es diese Art der Zusammenarbeit sogar in sehr unterschiedlichen Ökosystemen gibt, zum Beispiel in unserer Darmmikrobiota.“stimmt Meinhard Simon zu.

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