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Harmonische Partnerschaft seit Millionen von Jahren

Harmonische Partnerschaft seit Millionen von Jahren

Wimperntierchen und Bakterien bleiben einander weltweit treu

Wimperntierchen und sie besiedelnde Bakterien profitieren von Dauerbeziehung

Wimperntierchen leben in Ozeanen ebenso wie in Süßwasser oder sogar im Boden. Die Einzeller sind – wie die Menschen – von Bakterien besiedelt.

Weil manche Arten ohne bestimmte Bakterien gar nicht existieren könnten, sind diese Lebewesen eine enge Partnerschaft eingegangen, und zwar unabhängig von Raum und Zeit, wie ein deutsch–österreichisches Forschungsteam herausgefunden hat: Sie sind zum Teil seit Jahrtausenden miteinander verbunden, gleichgültig, in welcher Region der Welt sie leben. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Brandon Seah vom Max–Planck–Institut für Marine Mikrobiologie in Bremen beschäftigten sich mit der Gattung Kentrophoros. Diese Wimperntierchen besitzen keinen Mund zur Aufnahme von Nahrung. Sie sind deshalb auf besondere Bakterien angewiesen, sogenannte Schwefeloxidierer, die ihren Wirt mit der notwendigen Energie versorgen.

Seah und seine Kolleginnen und Kollegen verglichen nun Kentrophoros aus dem Mittelmeer und der Karibik. Sie unterscheiden sich zwar äußerlich deutlich voneinander, haben aber, wie die Forscherinnen und Forscher entdeckten, den gleichen Urahn. Dies gilt ebenso für die sie besiedelnden Bakterien; auch diese haben einen gemeinsamen Vorfahren. Das bedeutet, dass vor Millionen von Jahren der erste Kentrophoros und der Urahn der Bakterien eine Partnerschaft eingingen, die bis heute Bestand hat. Ihre Nachkommen breiteten sich auf der ganzen Erde aus. Wo auch immer sie sich befinden: Fast immer ist das gleiche Gespann aus Wimperntierchen und Bakterien unterwegs.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass diese Symbiose zwischen Wimperntierchen und schwefeloxidierenden Bakterien sich über sehr lange evolutionäre Zeiträume, vielleicht zehn bis hunderte Millionen Jahre, erhalten hat“, sagt die Direktorin des Max-Planck-Instituts, Nicole Dubilier. „Ursprünglich dachten wir, dass diese Symbiose niemals so spezifisch sein kann wie bei Endosymbionten, die in ihrem Wirt leben. Bei Kentrophoros vermuteten wir, dass sie die Symbionten leicht verlieren, wenn sie sich durch Sand oder Wasser bewegen. Aber es stellte sich heraus, dass dies keinen Hinderungsgrund für die intensive stabile Beziehung zwischen Wirt und Symbiont darstellt.“

Über ihre Entdeckung berichteten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Fachblatt „Proceedings of the Royal Society B“. Weitere Studien sind geplant. Unter anderem wollen die Forscherinnen und Forscher herausfinden, was jeder Partner eigentlich in die Beziehung einbringt.

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