Algenblüten im Eriesee erzeugen mehr Giftstoffe als gedacht ^{CEFR B2}

Eine neue Studie, publiziert in The ISME Journal, zeigt, dass schädliche Algenblüten im westlichen Eriesee eine größere Vielfalt potenziell giftiger Verbindungen produzieren als bisher angenommen. Forschende nutzten Wasserproben von vier Probenahmepunkten des NOAA Great Lakes Environmental Research Laboratory, die monatlich von Mai bis Oktober in den Jahren 2016–2022 entnommen wurden. Mit mikrobieller DNA-Analyse und direkten Messungen der chemischen Signaturen konnten die Wissenschaftler bestimmte Bakterienarten den von ihnen erzeugten Verbindungen zuordnen.

Bekannte Toxine wie Microcystin, produziert von Microcystis, wurden bestätigt. Zusätzlich identifizierten die Autorinnen und Autoren zahlreiche bisher nicht charakterisierte Verbindungen, die sie als bioaktive Cyanopeptide beschreiben. Lauren Hart, Erstautorin, und Kollegen beobachteten drei saisonale Phasen: Phase 1 mit dominierendem Microcystin; Phase 2, wenn Stickstoff erschöpft ist, mit Produktion von Anabaenopeptiden und Aeruginosinen; und Phase 3 mit späterer Aerucyclamid-Produktion.

Hart untersuchte auch Wechselwirkungen: In einer Studie in Environmental Toxicology exponierte sie drei humane Zelllinien (Lunge, Leber, Niere) unterschiedlichen Kombinationen und Dosen von Microcystinen und Anabaenopeptinen. Die Ergebnisse zeigten, dass Anabaenopeptide ebenso toxisch sein können wie einige Microcystin-Kongeneren und dass Mischungen die Wirkungen verstärken. Da Zelllinienversuche nicht direkt das Risiko für Menschen oder Tiere vorhersagen, bleiben die gesundheitlichen Folgen unklar.

Die Forschenden betonen die Notwendigkeit, diese Verbindungen besser zu charakterisieren, ihre Toxizität zu bestimmen und Interaktionen weiter zu untersuchen. An der Arbeit waren Forscher der University of Michigan, NOAA und USGS sowie verwandte Institute beteiligt; Fördermittel kamen unter anderem von NIH, dem National Institute of Environmental Health Sciences, NSF und der Great Lakes Restoration Initiative.