Forscher entdecken zugleich große Flexibilität bei bakteriellen Symbionten
Meereswürmer, ob Ringel- oder Fadenwürmer, sind auf bestimmte Bakterien angewiesen. Denn diese versorgen sie mit Nahrung. Das geht so weit, dass zum Beispiel die zu den Ringelwürmern gehörigen Wenigborster keinen eigenen Mund und Darm mehr haben. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie in Bremen haben nun herausgefunden, dass manche bakteriellen Symbionten, so der Fachausdruck, ihrem Wirt langfristig treu bleiben – jedenfalls wenn es sich bei ihm um einen Fadenwurm handelt. Ringelwürmer dagegen tauschen ihre symbiontischen Untermieter immer wieder mal aus.
Auf den Fadenwürmern leben die Bakterien auf der Körperoberfläche, bei den Ringelwürmern dagegen im Körperinneren. „Die Beziehung zwischen Wirt und Symbiont ist bei den Fadenwürmern und ihren Bakterien sehr stabil“, sagt die Forscherin Judith Zimmermann, Hauptautorin einer Studie zu dem Thema, die gerade im Fachblatt „Molecular Ecology“ veröffentlicht wurde. „Sie scheinen sich im Laufe der Evolution miteinander entwickelt zu haben, ohne den Partner zu wechseln.“ Die Wirtstreue fanden die Bremer Forscher bei Fadenwürmern und deren Symbionten weltweit, von Sylt bis in die Karibik, vom Mittelmeer bis Australien.
Anders bei Ringelwürmern: Hier scheint deren Lebensort eine wichtige Rolle zu spielen bei der Frage, welche Bakterien sich bei ihnen wohl fühlen. So entdeckten die Wissenschaftler in einer bestimmten Region entfernt verwandte Wirtsarten, die aber von nah verwandten Bakterien besiedelt waren – und umgekehrt. „Das spricht dafür, dass die Ringelwürmer ihre symbiontischen Untermieter immer wieder mal gegen andere lokale Bakterien ausgetauscht haben“, erläutert Mitautorin Cecilia Wentrup.
Und noch etwas fanden die Forscher heraus: Die Bakterien, die alle der Gruppe der Candidatus Thiosymbion angehören, haben sich keineswegs auf bestimmte Wurm-Tierstämme spezialisiert. Sie wechselten offenbar im Verlauf der Evolution mehrfach zwischen Faden- und Ringelwürmern und veränderten somit auch ihre Lebensweise. Warum sie dies taten, ist eine der nächsten Fragestellungen der Forschergruppe.
in Kooperation mit dem idw - Informationsdienst Wissenschaft