Navigation auf uzh.ch
Navigation auf uzh.ch
von Alizée Le Moigne, PhD Studentin am Department of Plant and Microbial Biology UZH
Genau hier, vor Ihren Augen, leben Milliarden von Lebewesen, die Sie nicht sehen können: Die Mikroorganismen. Die Erfindung des Mikroskops hat es uns ermöglicht in diese unsichtbare Welt einzutauchen und viele Wissenschaftler erforschen dieses Feld, welches noch immer voller Überraschungen steckt. Kommen Sie mit auf einen kurzen Ausflug in die Welt der Mikroorganismen.
Ein Tropfen See- oder Meerwasser enthält eine wichtige Vielfalt von Mikroorganismen, von Viren, Bakterien, bis hin zu einzelligen Algen und Tieren. Obwohl wir sie nicht sehen, verwandeln sie die Materie um uns herum. Das Phytoplankton, analog zu den Pflanzen, recycelt das CO2 und produziert Sauerstoff. Einige Bakterien zersetzen tote organische Substanz und dienen als Nahrungsgrundlage. Einzellige Mikroorganismen, die Protisten genannt werden, fressen Bakterien und werden wiederum von grösseren Organismen gefressen, um schließlich von Fischen aufgenommen zu werden. Wenn die Fische sterben, werden sie von den Bakterien zersetzt, und der Zyklus beginnt erneut.
Um Ihnen eine Vorstellung davon zu geben, wie viele Mikroorganismen uns umgeben, können wir zum Beispiel den Zürichsee betrachten, in welchem 520 mal mehr Bakterien als Menschen auf der Erde leben.
Eine Gruppe von Mikroorganismen des Zürichsees Kredit: Limnologische Station UZH
Mikrobielle Ökologen - Wissenschaftler, die Mikroorganismen in ihrer Umgebung untersuchen - wollen herausfinden, warum es so viele verschiedene Mikroorganismen gibt und wie sie zusammenleben.
Mikroorganismen sind in Gemeinschaften organisiert. So wie man in der Wüste keine Tiger finden kann, so kann man auch nicht überall alle Mikroorganismen finden. Beispielsweise sind einige ozeanische Bakterien, in einem Boden nicht überlebensfähig. Mikroorganismen sind weit davon entfernt isoliert zu leben, denn sie interagieren miteinander. Einerseits können sie um die gleiche Ressource kämpfen, d.h. um Nahrung oder Sonnenlicht und auch Räuber-Beute-Beziehungen in der unsichtbaren Welt sind häufig, ein Paramecium kann mehr als 1000 Bakterien pro Tag aufnehmen! Andererseits können sich Mikroorganismen aber auch gegenseitig helfen, indem sie Nahrung teilen und mit Ressourcen handeln.
Nicht alle Mikroorganismen sind überall zu finden. Dies kann daran liegen, dass einige Mikroorganismen nicht an den Ort gelangen können, den man gerade betrachtet. Einige Bakterien sind mobil, sie schwimmen aktiv auf das zu, was sie interessiert, während andere passiv sind und einfach von der Strömung getragen werden.
Ebenfalls ist der Zufall zu berücksichtigen, wenn man verstehen will, warum bestimmte Mikroben an einem bestimmten Ort leben. Das zufällige Absterben eines Organismus kann die Fähigkeit der gesamten Spezies zur Fortpflanzung beeinflussen. Die Bedeutung des Zufalls bei der Organisation von Mikrobengemeinschaften ist noch nicht gut verstanden.
Wie alle lebenden Formen unterliegen Mikroorganismen den evolutionären Prinzipien, jedoch evolvieren sie schneller als der Mensch. Sie sind lange vor dem Menschen auf der Erde erschienen. Nach unserem heutigen Wissen waren Prokaryoten, d.h. Mikroorganismen ohne Zellkern, die ersten lebenden Organismen, die unseren Planeten besiedelten. Ihr frühes Erscheinen auf der Erde und ihre schnelle Evolutionsrate könnten die enorme Vielfalt der Mikroorganismen erklären!
Da die Welt vollständig kartographiert wurde und vom Weltraum aus beobachtet werden kann, glauben einige Leute, dass es auf der Erde nichts mehr zu entdecken gibt. Jedoch, wie es schon die Seefahrer des 15. bis 17. Jahrhunderts gemacht haben, erforschen mikrobielle Ökologen eine unsichtbare Welt, die immer noch reich an Geheimnissen ist.
