Hitzestress im Flussbett <\/b><\/p>\n Studie untersucht Fluss-Mikrobiom <\/p>\n Ob Mississippi oder Quellbach \u2013 im Sediment halten Mikroben unerm\u00fcdlich zentrale Stoffkreisl\u00e4ufe im Gleichgewicht. Doch mit steigenden Temperaturen arbeiten sie vermehrt im Stressmodus. Das zeigt eine internationale Studie unter Leitung der Universit\u00e4t Duisburg-Essen, f\u00fcr die Erbgut und mRNA aus \u00fcber 20 nordamerikanischen Fl\u00fcssen untersucht wurden. Die Ergebnisse, die k\u00fcrzlich im Fachjournal Microbiome<\/a>erschienen sind, best\u00e4tigen Muster, die auch in europ\u00e4ischen Gew\u00e4ssern beobachtet wurden<\/b>.<\/p>\n Viele verbinden den Begriff Mikrobiom mit dem menschlichen K\u00f6rper. Doch auch in Fl\u00fcssen und B\u00e4chen existieren komplexe mikrobielle Lebensgemeinschaften, die f\u00fcr stabile \u00d6kosysteme unverzichtbar sind. \u201eIm Sediment, dort wo Grund- und Flusswasser aufeinandertreffen, sorgen unz\u00e4hlige Mikroben daf\u00fcr, dass Stickstoff- und Schwefelkreisl\u00e4ufe funktionieren\u201c, erkl\u00e4rt Alexander Probst, Professor f\u00fcr Environmental Metagenomics an der Universit\u00e4t Duisburg-Essen (UDE) sowie Forschungsprofessor am Research Center One Health Ruhr der Universit\u00e4tsallianz Ruhr. <\/p>\n Um diese Gemeinschaften besser zu verstehen, untersuchte sein Team Wasserproben und die oberste Sedimentschicht aus 23 nordamerikanischen Fl\u00fcssen. Eingebettet in ein gro\u00df angelegtes Citizen-Science-Projekt<\/a> der Colorado State University entstanden so umfassende Datens\u00e4tze aus 363 Proben. Mit einer Kombination aus Metagenomik, die das genetische Potenzial einer Gemeinschaft sichtbar macht, und mRNA-Analysen, die zeigen, welche Gene tats\u00e4chlich aktiv sind, konnten die Forschenden das Funktionsspektrum der Mikroben pr\u00e4zise erfassen.<\/p>\n Dabei offenbarte sich ein klarer Unterschied: W\u00e4hrend Mikroben in Wasser und Sediment \u00e4hnliche genetische Eigenschaften besitzen und vergleichbare Stoffwechselfunktionen \u00fcbernehmen, stehen die Sedimentgemeinschaften dauerhaft unter Stress. \u201eSie sind intensiv mit der Umwandlung von Schwefel- und Stickstoffverbindungen besch\u00e4ftigt und aktivieren dabei auffallend viele Stress-Gene \u2013 darunter solche, mit denen sie Hitzeschutz-Proteine aufbauen\u201c, so Dr. Lennard Stach, Erstautor der Studie. \u201eNat\u00fcrlich reagieren Mikroben immer wieder auf Temperaturschwankungen. Aber wir sehen \u00fcber ganz Nordamerika hinweg eine \u00e4hnliche Stressantwort, unabh\u00e4ngig vom Standort.\u201c<\/p>\n \u201eDie Fluss-Mikrobiome sind zwar hochgradig anpassungsf\u00e4hig\u201c, res\u00fcmiert Probst. \u201eMit steigenden Temperaturen und h\u00e4ufigeren Extremereignissen im Zuge des Klimawandels w\u00e4chst dieser Anpassungsdruck \u2013 mit m\u00f6glichen Folgen f\u00fcr die Stabilit\u00e4t ganzer \u00d6kosysteme.\u201c<\/p>\n Um Fl\u00fcsse anderer Kontinente in den an der UDE angesiedelten Sonderforschungsbereich RESIST (SFB 1439)<\/a> einzubinden, absolvierte Dr. Lennard Stach einen Forschungsaufenthalt an der Colorado State University. Die Kooperation machte deutlich: Die in nordamerikanischen Fl\u00fcssen beobachteten Muster stimmen mit Ergebnissen aus Deutschland \u00fcberein. Dort hatten UDE-Wasserexpert:innen in k\u00fcnstlich angelegten Mini-Fluss\u00f6kosystemen gezielt Stressfaktoren wie Hitze oder Salz untersucht \u2013 mit \u00e4hnlichen Reaktionen der Mikroben.<\/p>\n Originalver\u00f6ffentlichung:<\/b> https:\/\/doi.org\/10.1186\/s40168-025-02236-1<\/a><\/p>\n Weitere Informationen: <\/b><\/p>\n Prof. Dr. Alexander Probst, Research Center One Health Ruhr, Universit\u00e4tsallianz Ruhr\/ Fakult\u00e4t f\u00fcr Chemie der Universit\u00e4t Duisburg-Essen, Tel.: 0201\/18 3-7080, alexander.probst@uni-due.de<\/a><\/p>\n Redaktion: Juliana Fischer, Tel. 0203\/379-1488, juliana.fischer@uni-due.de<\/a><\/p>\n Universit\u00e4t Duisburg-Essen<\/b><\/p>\n![\"Hitzestress](\"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/hitzestress-im-flussbett-studie-untersucht-fluss-mikrobiom.jpeg\")
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