Unbekannte Bakterien in 3,3 km Tiefe im Mittelmeer gefunden
In den Tiefen des Mittelmeeres haben Forscher des von der EU finanzierten Projekts BIODEEP in unwirtlichen unterseeischen "Salzlaken" ein vielfältiges Ökosystem gefunden, berichtet die Zeitschrift Nature. Drei bis vier Kilometer unter der Meeresoberfläche, weit entfernt von den Badenden, den Schiffen, ja sogar den Fischen, im undurchdringlichen Blau des Mittelmeers verbergen sich superdichte, extrem salzreiche Senken. Der Salzgehalt dieser Senken ist zehn Mal so hoch wie der der darüber liegenden Meerwasserschichten und hat einen Druck von 400 Atmosphären. Dadurch sind diese so genannten Brine-Becken vom restlichen Meer getrennt. Die hoch salzhaltige Lake und das Meerwasser mischen sich nicht und werden von einer etwa 2,5 Meter dicken Grenzschicht getrennt. Professor Timmis von der Gesellschaft für Biotechnologische Forschung (GBF) in Braunschweig gehört zu dem Team, das diese Brine-Becken erforscht hat: "Trotz der Tatsache, dass es solche Ökosysteme auf unserem Planeten gibt, wissen wir sehr wenig über sie. Dadurch wird ihre Erforschung fast so aufregend wie eine intergalaktische Mission. Die große Frage war: Enthalten diese Ökosysteme neue Lebensformen?" Das Team hat ein Roboter-U-Boot in die Brine-Becken geschickt, das Wasserproben entnehmen und in dem unwirtlichen Klima nach Leben suchen sollte. Vor der Nordküste Afrikas, im so genannten Bannock-Bassin, hat es in einer Tiefe von 3,3 km zahlreiche anaerobe Bakterien gefunden, die sowohl salz- als auch drucktolerant sind. Diese Bakterien könnten Chemikalien oder Enzyme produzieren, die in der Chemie-, Kosmetik-, Pharma- oder Biotechnologieindustrie sehr nützlich sein könnten. In seinem Forschungsbericht beschäftigt sich das Team insbesondere mit Bakterien, die sich in der Schicht zwischen den anaeroben Bedingungen des sehr salzhaltigen Wassers darunter und dem weniger salzhaltigen Wasser darüber befinden. In diesem Grenzbereich fangen sich sowohl zersetzendes Material, das von oben nach unten rieselt, als auch Methangas, das an die Oberfläche steigen will. Die Grenzschicht enthält etwa zehn Millionen Mikrobenzellen pro Liter. Sowohl die Salzlake darunter als auch das Meereswasser darüber enthielten ein Prozent der Bakterien, die in der Trennschicht gefunden wurden. Zwar wurden in diesen hoch salzhaltigen Becken schon vorher Bakterien entdeckt, aber die Wissenschaftler haben jetzt vier neue Bakterientypen gefunden: Mediterranean Sea Brine Lake (MSBL) 3-6. Das Team hat auch herausgefunden, dass bestimmte Bakterien in Regionen mit einem bestimmten Salzgehalt in der Grenzschicht leben. Unterschiedliche Bakterien leben dabei nur Zentimeter von einander entfernt. "Unsere aktuellen Untersuchungen weisen darauf hin, das phylogenetische, also mit der Evolution in Verbindung stehende Diversität eine funktionale Diversität widerspiegelt, das heißt, neue Organismen übernehmen neue Funktionen und produzieren neue Bioprodukte mit potenziellen medizinischen und chemischen Anwendungen", erklärt Professor Timmis. "Diese von einander getrennten geschichteten Lebensräume der Grenzschicht der Brine-Becken stellen außergewöhnliche Bedingungen dar, in denen sich neue Organismen entwickelt haben. Die systematische Erforschung dieser und anderer extremer Ökosysteme und die Charakterisierung der biologischen Eigenschaften der gefundenen Organismen wird zweifellos zu wichtigen Entdeckungen über biologische Prozesse und interessanten neuen biotechnologischen Anwendungen führen."
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