Die zweijährige Tara Pacific-Expedition (2016–2018) untersuchte 32 Archipele und sammelte 58,000 Proben, um die Biodiversität pazifischer Korallenriffe und ihrer offenen Wassersysteme zu erfassen. Ein Schwerpunkt lag auf dem Mikrobiom, also den Mikroorganismen, die in und an Korallen leben.
Rebecca Vega Thurber und Kolleginnen nutzten einen genomischen Ansatz und rekonstruierten aus den Proben mehr als 13,000 mikrobielle Genome aus Metagenomen. Laut den Forschenden war 90% von dem, was sie fanden, noch nie zuvor beschrieben; das sind insgesamt 3,700 neu entdeckte Bakterien. Fast alle neuen Taxa waren spezifisch für ihre Korallenwirte und traten nicht im umgebenden Wasser auf.
Viele dieser Bakterien kodieren für bioaktive Metabolite, also kleine Moleküle, die Bakterien für Wachstum, Kommunikation, Verteidigung und Anpassung nutzen. Mögliche Anwendungen nennen die Forschenden in Medizin und Industrie, etwa Arzneimittel, Waschmittel, Betonentwicklung und neue biotechnologische Materialien:
- Arzneimittel
- Waschmittel
- Betonentwicklung
- biotechnologische Materialien
Unter den Entdeckungen sind neue Gruppen von Acidobacteriota, eine stoffwechselmäßig vielseitige Gruppe mit bislang unbekannter Enzymatik, die sich für Proteinengineering eignen könnte. Die Studie beschränkte sich auf drei Korallenarten; die Forschenden weisen darauf hin, dass weitere Untersuchungen noch viel mehr Vielfalt zeigen könnten. Sie warnen zudem, dass diese Entdeckungen in fragilen Ökosystemen existieren, die durch Erwärmung und Bleichereignisse bedroht sind, und betonen deshalb den Schutz der Riffe als Reservoir molekularer Vielfalt.
Schwierige Wörter
- mikrobiom — Gesamtheit der Mikroorganismen eines Lebensraums
- metagenom — Gesamte genetische Information in einer UmweltprobeMetagenomen
- taxon — Gruppe von Organismen mit ähnlichen MerkmalenTaxa
- metabolit — Kleine Moleküle, die Organismen nutzen oder produzierenMetabolite
- kodieren — genetische Information für ein Produkt festlegen
- bleichereignis — Ereignis, bei dem Korallen durch Stress ausbleichenBleichereignisse
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Diskussionsfragen
- Welche Bedeutung könnten die neu entdeckten Korallenbakterien für Medizin oder Industrie haben? Nenne zwei mögliche Beispiele aus dem Artikel.
- Welche Maßnahmen wären aus deiner Sicht wichtig, um Korallenriffe als Reservoir molekularer Vielfalt zu schützen?
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