Meerestiere leben von Asphalt und Öl

Foto: MPI für Maritime Mikrobiologie

Bremer Wissenschaftler entdeckten Meerestiere, die - zusammen mit Bakterien - Öl verzehren. sie ernähren sich tief im Golf von Mexiko von Öl und Asphalt, was die Vulkane dort ausspucken.

Tief am Meeresgrund leben dort Muscheln und Schwämme in Symbiose mit Bakterien. Sie ernähren sich von kurzkettigen Alkanen aus dem Öl. Die Forscher entdeckten nun auch, dass nah verwandte Bakterien diese Fähigkeit beim Abbau der Ölpest nach der Explosion der Ölbohrplattform Deepwater Horizon nutzten.

 

Symbiontische Bakterien verwenden neue Energie- und Kohlenstoffquelle

 

Gestank und Hitze, wenn ein neuer Straßenbelag aufgebracht wird; schwarze Klumpen am Strand, die an den Füßen kleben – Asphalt wirkt nicht wie ein gemütlicher Lebensraum, sagen die Wissenschaftler und waren daher umso erstaunter über ihre Entdeckung. Dieses Material nämlich "kann die Grundlage florierender Ökosysteme bilden - für Muscheln, Krebse, Würmer, Schwämme und viele andere Bewohner". So schreiben sie zu ihrer neuen Arbeit am Max-Planck-Institut für maritime Mikrobiologie.

Die Wissenschaftler entdeckten rund um die Campeche Knolls-Asphaltvulkane in etwa 3.000 Meter Wassertiefe im Golf von Mexiko dort beheimate Lebensgemeinschaften. „Den Asphalt und das Öl, die aus dem Boden treten, können sie nicht fressen, und andere Nahrungsquellen sind in der Tiefsee rar“, erklärt Rubin-Blum. „Darum haben sich einige von ihnen mit Bakterien zusammengetan, die ihnen aus der Patsche helfen: Diese können aus dem Öl sowohl Energie als auch lebenswichtigen Kohlenstoff gewinnen.“ Solche Bakterien haben Meeresforscher schon an anderen öl-reichen Standorten gefunden – allerdings als freilebende Mikroorganismen.

Diese ölfressenden Bakterien gehören zur Gruppe Cycloclasticus. Ihren Namen, der „Ringbrecher“ bedeutet, verdanken sie einer besonderen Fähigkeit: Sie können schwer abbaubare Ringstrukturen im Öl, so genannte PAHs (polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe), knacken und verwerten. Das ist ein mühseliger Prozess, der viel Energie verschlingt. Die symbiotischen Cycloclasticus, die die Bremer Forscher an den Asphaltvulkanen entdeckt haben, machen sich die Sache leichter. Sie haben sich auf leicht abbaubare Bestandteile des Öls spezialisiert - so genannte kurzkettige Alkane wie Butan, Ethan und Propan. „Die Ringe der PAHs können diese Mikroorganismen gar nicht mehr knacken“, erklärt Rubin-Blum. „Sie haben die dazu notwendigen Gene verloren.“ Solche Cycloclasticus-Bakterien, die rein auf kurzkettige Alkane setzen und keine PAH-Ringe mehr knacken können, kannte man bisher nicht.

Weil kurzkettige Alkane so leicht zu verwerten sind, konkurrieren viele Mikroorganismen darum.

„Wir vermuten, dass sie sich diesen ‚Luxus’ nur leisten können, weil sie sich bei Muscheln und Schwämmen als Symbionten eingemietet haben“, erläutert Mitautorin Nicole Dubilier vom Bremer Max-Planck-Institut. „Ihre Wirte filtern das umliegende Meerwasser und liefern ihnen dadurch kontinuierlich kurzkettige Alkane. So leben sie konkurrenzfrei an einem geschützten Standort und müssen nicht mit freilebenden Bakterien konkurrieren.“ “Das ist das erste Mal, dass wir eine Symbiose auf Basis kurzkettiger Alkane finden”, fügt Rubin-Blum hinzu.


red

 

 

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