Mikroben bauen ‚Städte' auf Ozeanplastik — Metagenome enthüllen Überlebensstrategien der Plastisphäre

Unzählige Plastikfragmente treiben durch die Ozeane. Auf ihren Oberflächen bilden Bakterien, Viren, Pilze und Algen ein einzigartiges Ökosystem. Ein Team von UFZ und GEOMAR hat die Überlebensstrategien dieser als ‚Plastisphäre' bekannten Mikrowelt entschlüsselt.

Größere Genome — Überlebensstrategie in nährstoffarmen Meeren

Das Team sammelte Plastikteile aus Müllstrudeln im Nordpazifik und Nordatlantik und sequenzierte die Metagenome der Mikroben. Plastisphären-Bakterien haben größere Genome und mehr Genkopien als marines Plankton.

Die Analyse von rund 340 funktionellen Schlüsselgenen zeigte verbesserte Fähigkeiten bei Nährstoffaufnahme, Kohlenstoffverwertung, UV-Abwehr und Genomreparatur. Die Mikroben nutzen auch anoxygene Photosynthese als alternative Energiequelle.

Die Mikroorganismen im Biofilm besitzen mehr Genkopien, die ihnen ermöglichen, Nährstoffe effektiv aufzunehmen und Genomschäden schnell zu reparieren

— Dr. Stefan Lips (UFZ, Erstautor)

Verschiedene Arten in Atlantik und Pazifik, gleiche Funktionen

Die Artenzusammensetzung der Bakterien unterschied sich zwischen atlantischer und pazifischer Plastisphäre, doch die funktionell wichtigen Gruppen waren in beiden Ozeanen gleich.

Sie werden das Plastik nicht abbauen

Plastisphären-Mikroben können mehr Biomasse produzieren als umgebendes Plankton und schaffen ‚eutrophe Nischen' im nährstoffarmen offenen Ozean. Da sie Plastik als Lebensraum und nicht als Nährstoffquelle nutzen, helfen sie nicht bei der Beseitigung.

Da Mikroben Plastik als Lebensraum und nicht als Nährstoffquelle nutzen, ist es unwahrscheinlich, dass sie zur Entfernung von Plastik aus den Ozeanen beitragen

— Dr. Erik Borchert (GEOMAR, Co-Autor)

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Anmerkung des Autors: Die Vorstellung, dass Mikroben auf Plastikfragmenten ihre eigene ‚Stadt' bauen, ist ehrlich gesagt etwas beunruhigend.

Und am Ende bauen sie das Plastik nicht ab. Für den Ozean sind sie ungebetene Untermieter.