Forschungsteam deckt Vitamin B12-Kooperation zwischen Meeresbakterien auf
Ein deutsch-amerikanisches Team von Mikrobiologen, angeführt von Dr. Gerrit Wienhausen von der Universität Oldenburg, hat bedeutende Einblicke in die Interaktionen zwischen Meeresbakterien gewonnen. Ihre Forschung, die kürzlich im renommierten Wissenschaftsmagazin „Nature“ veröffentlicht wurde, beleuchtet das kooperative Verhalten zweier Bakterienarten der Nordsee in der Produktion von Vitamin B12.
Vitamin B12, ein essentieller Nährstoff im marinen Ökosystem, ist für viele Meeresorganismen lebensnotwendig, insbesondere für Algen, die das Vitamin nicht selbst synthetisieren können. Die Forschungsergebnisse zeigen, dass die Bakterienarten Roseovarius und Colwellia jeweils unterschiedliche Komponenten dieses Vitamins produzieren und durch ihre Zusammenarbeit das vollständige Molekül erstellen können. „Es ist außergewöhnlich, das komplexe Zusammenspiel dieser Bakterien zu beobachten“, erklärt Dr. Wienhausen, der die Studie im Rahmen des Sonderforschungsbereichs „Roseobacter“ unter der Leitung von Prof. Dr. Meinhard Simon durchführte.
In den durchgeführten Experimenten stellten die Forscher fest, dass der Colwellia-Stamm M166 einen kleineren Baustein des Vitamins produziert und freisetzt, während der Roseovarius-Stamm M141 den Hauptbestandteil herstellt. Interessanterweise wird das Vitamin B12 nur freigesetzt, wenn ein spezifisches Virus in den Roseovarius-Bakterien aktiviert wird, was zu deren Zerstörung und der Freisetzung des Vitamins führt. Diese Erkenntnisse könnten auch für andere mikrobielle Gemeinschaften und Ökosysteme von Bedeutung sein.
„Zum ersten Mal konnten wir nachweisen, dass eine derartige Kooperation zwischen zwei Bakterienarten zur Produktion von Vitamin B12 führt“, fügt Wienhausen hinzu. „Diese Form der Zusammenarbeit war bisher völlig unbekannt und eröffnet neue Perspektiven auf die mikrobielle Dynamik im Meer.“
Das Forschungsprojekt ist Teil des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Transregio-Sonderforschungsbereichs „Roseobacter“, der seit 2010 läuft und bis 2023 mehr als 60 Wissenschaftler aus verschiedenen deutschen Städten vereint. Im Rahmen dieses Projekts wurden nicht nur die Interaktionen der Roseobacter-Gruppe untersucht, sondern auch neue Bakterienstämme entdeckt und deren Rolle im marinen Lebensraum erforscht. Insgesamt hat die Arbeit des Sonderforschungsbereichs zu mehr als 280 wissenschaftlichen Veröffentlichungen geführt und bietet tiefe Einblicke in die biogeografischen Funktionen der Meeresbakterien.
Text basiert auf einer Pressemitteilung von: Universität Oldenburg