Studying foraminifera can help us to better understand bleaching and adaption to changing temperatures. | Photo: C. Schmidt, ZMT

Der Klimawandel und andere anthropogene Stressfaktoren führen zu einer zunehmenden Zahl von Hitzewellen im Meer. Diese beeinträchtigen und verändern Küstenökosysteme und führen zu Bleichereignissen. Besonders bedroht sind holobiontische Organismen wie Korallen und benthische Foraminiferen, die in ihren Zellen endosymbiontische Algen beherbergen und in den Riffen produktive Kalziumkarbonatproduzenten sind. Bei einer Bleiche verlassen die Endosymbionten ihre Wirte als Folge von anhaltendem und wiederholtem Stress, was zu artspezifischen Bleichereaktionen führt. Es gibt Arten mit unterschiedlichen Wärmetoleranzen, die verschiedene Symbiontenstämme beherbergen. Eine dieser Arten ist die Foraminifere Amphistegina lobifera, ein Holobiontenmodell eines Algenprotisten, das im Fokus dieses Projekts steht. Die Untersuchung dieser Art soll uns dabei helfen, die Bleiche und die Anpassung an wechselnde Temperaturen besser zu verstehen. Amphistegina lobifera ist in diesem Fall ein  leicht zu kultivierender symbiotischer Holobiont.

Im Rahmen des SYMBIO-AID-Projekts wollen wir die Rolle der Symbionten (Diatomeen und Bakterien) für das Anpassungspotenzial des Holobionten besser verstehen. Das Projekt soll die Grundlage für künftige Symbiose-untersuchungen an diesen Kalkbildnern sein. Im Labor werden Holobionten mittels Menthol-bleiche apo-symbiotisch aufgezogen und mit verschiedenen Stämmen von Diatomeen-Symbionten neu infiziert.

Nach diesem ersten Schritt werden manipulative Experimente durchgeführt, bei denen neu infizierte Organismen mit Organismen aus dem Feld verglichen werden. Die Ergebnisse werden dazu beitragen Prozesse zu verstehen, die bei der Erweiterung der natürlichen Anpassungsfähigkeit von Holobionten eine Rolle spielen.

 

Project Partner

Dr. Hildegard Westphal (ZMT, Bremen)

Dr. Michal Kucera (MARUM, Bremen)

Dr. Simon Davy (Univ. of Wellington, New Zealand)

Dr. Barak Herut (IOLR, Haifa)

Dr. Sigal Abramovich (Ben Gurion Univ, Ber Sheva)

Dr. Raphael Morard (MARUM, Bremen)

Dr. Maren Ziegler (Univ. Giessen, Giessen)

Dr. Marleen Stuhr (ZMT)