Bakterien als Baumeister und Ökosystem-Ingenieure

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Universität Stuttgart

Erste Arbeiten mit Sedimenten zeigten tatsächlich einen Einfluss bakterieller EPS auf die Erodierbarkeit künstlicher Tonsuspensionen bei Bakterienstämmen aus dem Labor. Somit gab es erste Hinweise, dass Bakterien, genau wie Biber, ihren Lebensraum und den der potenziell nachfolgenden „Siedler“ aktiv gestalten und verändern können.

Die Bakterien im Experiment

Um zu untersuchen, ob natürlich vorkommende Bakterien-Lebensgemeinschaf-ten Sedimente verkitten und stabilisieren können, wurden Bakterien aus natürlichen Sedimenten im Gezeitenbereich mehrfach isoliert und auf Glasperlen im Größenspektrum von Feinsedimenten (< 63 µm) aufgebracht. Ihr Wachstum wurde über drei Wochen in kurzen zeitlichen Abständen verfolgt. Schon nach einem Tag der Bakterienfilmentwicklung wurden deutliche Unterschiede zur Kontrolle (Glasperlen ohne Bakterien) sichtbar und messbar (s. Abb. 2, [2]). Die Stabilität der zuvor losen Glasperlen nahm in den Experimenten insgesamt bis zum Faktor 11 zu (s. Abb. 3, [3]) und war eng mit der Bakterienzellzahl sowie der bakteriellen EPS korreliert. Dabei zeigte sich, dass der Proteinanteil der EPS einen entscheidenden Anteil an der Stabilität hatte, obwohl bis dato meist nur der Zuckeranteil bestimmt wurde. Gerade das Zusammenspiel von Zuckern, Proteinen und weiterer EPS-Anteile mit unterschiedlichen funktionellen Gruppen bestimmt den Grad der Verkittung.

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