Große Studie kartert biologische Vielfalt der Meere
Die Mitglieder der TARA OCEANS-Expedition werden am 31. März endlich in Lorient, Frankreich, vor Anker gehen und damit eine 28 Monate lange und 60 000 Meilen weite Reise zu Ende bringen. Die Forscher an Bord des Schiffes sammelten und untersuchten Proben von Mikroorganismen aus den großen Ozeanen unseres Planeten. Die Studie wurde in einem Leitartikel in der Zeitschrift Molecular Systems Biology, von Eric Karsenti vom Europäischen Labor für Molekularbiologie (EMBL) in Heidelberg, Deutschland, hervorgehoben. "Das Leben und die Evolution begannen in den Ozeanen, doch wir wissen sehr wenig über die Verteilung der marinen Artenvielfalt", sagte Dr. Karsenti, der Co-Direktor des TARA OCEANS-Projekts. "Ohne diese Mikroorganismen würden wir nicht existieren. Erstens sind wir ihre evolutionären Nachfahren, und zweitens, erzeugen sie die Atmosphäre der Erde." Das Hauptziel der Studie war es, die Interaktion von mikroskopischen Organismen mit ihrer Umwelt zu bestimmen. Das Team versuchte auch einen Einblick in die Frage zu gewinnen, wie sich diese komplexen Systeme entwickelt haben. Die Daten zeigen, dass das marine Leben zu 98% aus mikroskopisch kleinen Organismen besteht. "Es ist ein Wechselspiel zwischen den verschiedenen Arten und jede Spezies wirkt sich auf die Umwelt aus", zitiert Molecular Systems Biology Dr. Karsentis Worte aus einem Live-Podcast. "Die Ozeane sind sehr heterogen sowohl geografisch als auch in unterschiedlichen Tiefen - jede Wassermasse hat ein anderes Ökosystem." In den letzten Jahren hat diese Art von Projekten an Bedeutung gewonnen, was vor allem auf die Fortschritte bei der Sequenzierung der Desoxyribonukleinsäure (DNA) und der automatisierten Mikroskopie zurückzuführen ist. Forscher können auch eine globale Karte der Systembiologie entwickeln über das, was zwischen den Mikroorganismen und ihrem Lebensraum liegt, da leistungsfähige EDV-gestützte Verfahren existieren. Die Systembiologie zielt auf die Abbildung, das Verständnis und die Modellierung des gesamten Netzes von Wechselwirkungen ab, die das Leben ausmachen. "Die Systembiologie kann auf jeder organisatorischen Ebene lebender Organismen angewendet werden, von molekularen Wechselwirkungen bis hin zu Ökosystemen und Evolution", sagte Dr. Karsenti. Das Sammeln von Proben ermöglicht es den Wissenschaftlern, wichtige Informationen über die genetische Zusammensetzung der Mikroorganismen zu erhalten, die in den Ozeanen und Meeren unseres Planeten vorkommen. Die Informationen liefern auch einen Einblick in die Form der Mikroorganismen und die physische Umwelt. In Verbindung mit Echtzeit-Satellitenbildern der Ozeane gibt diese Information den Forschern die nötigen Werkzeuge an die Hand, um prädiktive Computermodelle von Mikroorganismen zu konstruieren. "Wir hoffen, die Daten in Rechenmodellen zu verwenden, die die Entwicklung der marinen Ökosysteme beschreiben", so Dr. Karsenti. "Nach dem Abschluss der Seereise und der kollektiven Phase der Operation wird die Untersuchung an Land Fahrt aufnehmen."Weitere Informationen finden Sie unter: European Molecular Biology Laboratory (EMBL): http://www.embl.de/(öffnet in neuem Fenster) Molecular Systems Biology: http://www.nature.com/msb(öffnet in neuem Fenster) Zum Podcast: http://www.nature.com/msb/podcasts_videos/index.html(öffnet in neuem Fenster)
Länder
Deutschland