Notizie

Ein natürlicher CO2-Speicher dank symbiotischer Bakterien

3 novembre 2021 | Dr. Fanni Aspetsberger, MPI

Ganz ähnlich wie viele Landpflanzen leben Seegräser in Symbiose mit stickstofffixierenden Bakterien. Eine im Fachmagazin Nature veröffentlichte Studie von Forschenden des Bremer Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie und der Eawag zeigt, dass Seegras im Mittelmeer in seinen Wurzeln eine Symbiose mit einem Bakterium unterhält, welches den für das Wachstum notwendigen Stickstoff liefert. Solche Symbiosen waren bisher nur von Landpflanzen bekannt.

Seegraswiesen bedecken grosse Küstenbereiche unseres Planeten und bieten dort einen vielseitigen Lebensraum. Ausserdem nehmen sie grosse Mengen Kohlendioxid (CO2) aus der Atmosphäre auf und speichern ihn im Ökosystem. Um so gut zu gedeihen, brauchen die Seegräser Nährstoffe, hauptsächlich Stickstoff. Bisher glaubte man, dass die Pflanzen den Stickstoff vorwiegend aus dem umgebenden Wasser und Sediment aufnehmen. Diese sind allerdings extrem nährstoffarm. Nun zeigt eine im Fachmagazin Nature veröffentlichte Studie von Forschenden des Bremer Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie und der Eawag, dass Seegras im Mittelmeer in seinen Wurzeln eine Symbiose mit einem Bakterium unterhält, welches den für das Wachstum notwendigen Stickstoff liefert. Solche Symbiosen waren bisher nur von Landpflanzen bekannt.

Üppiges Leben trotz Nährstoffarmut

Der Lebensraum vieler Seegräser ist für einen Grossteil des Jahres arm an Nährstoffen, wie beispielsweise Stickstoff. Der Stickstoff ist zwar in seiner elementaren Form (N2) reichlich im Meer vorhanden, doch in dieser Form können ihn die Seegräser nicht aufnehmen. Dass die Pflanzen dennoch üppig gedeihen, liegt an ihren jetzt entdeckten kleinen Helfern: bakterielle Symbionten, die N2 innerhalb der Wurzeln fixieren und den Pflanzen in nutzbarer Form zur Verfügung stellen. Wiebke Mohr und ihre Kolleginnen und Kollegen vom Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie in Bremen, Hydra Marine Sciences in Bühl und dem Schweizer Wasserforschungsinstitut Eawag beschreiben nun in ihrer Studie, wie diese innige Beziehung zwischen Seegras und Bakterium organisiert ist.