Archiv der Forschungsnachrichten

Das Poster von Anna Busch aus der Emmy Noether-Nachwuchsgruppe von Dr. Sebastian Hess an der Universität zu Köln erhielt auf der International Plant Science Conference 2019 (Botanikertagung, 15.-19.9.2019) an der Universität Rostock einen der Preise für die zehn besten Poster von der Deutschen Botanischen Gesellschaft (DBG). In ihrer Master-Arbeit untersuchte Anna Busch ein bislang noch unbekanntes, UV-induzierbares Sonnenschutz-Pigment in der Gallerte von terrestrischen Conjugatophyceen. Dabei entdeckte sie eine Reihe von bislang unbekannten Arten der polyphyletischen Gattung Mesotaenium, welche die Substanz in der Natur produzieren. Während ihrer Promotion an der Universität zu Köln wird Anna Busch die Biosynthese und die physikalisch-chemischen Eigenschaften des neuen Sonnenschutz-Pigments in Mikroalgen untersuchen.

Poster-Preis-Urkunde (pdf)

Die Einreichfrist für Projekte des Schwerpunktprogrammes (SPP) der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) „MAdLand - Molekulare Adaptation an das Land: Evolutionäre Anpassung der Pflanzen an Veränderung“ ist am 10. September 2019. MAdLand erforscht vor dem Hintergrund des Klimawandels und der damit verbundenen Folgen, wie Pflanzen sich an schwerwiegende Veränderungen ihrer Umwelt anpassen. „MAdLand wird eine der dramatischsten Veränderungen der Umwelt, den Habitat-Wechsel von Wasser auf felsiges Land, untersuchen, um besser zu verstehen, wie sich Pflanzen an Umweltveränderungen anpassen“, sagt Programm-Koordinator Professor Stefan Rensing von der Uni Marburg. Als die ersten Pflanzen vor circa 500 Millionen Jahren an Land gingen, waren sie mit veränderten Umweltbedingungen konfrontiert. So mussten sich die Pioniere unter anderem gegen Austrocknung oder ultraviolette Sonnenstrahlung schützen. Gleichzeitig verursachte der Landgang der Pflanzen einen dramatischen Wandel. Er veränderte die Erdatmosphäre und die Erdoberfläche: Ohne grüne Landpflanzen würde es heute keine Landtiere geben, und damit auch keine Menschen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die an den beiden im SPP untersuchten Modellalgen Chara und Zygnema forschen, können vorab einen Kurzabriss ihres Projektvorschlages bis 22. Juli an den Koordinator Stefan Rensing schicken.

Quelle: Uni Marburg

Die Alge, die am häufigsten im roten Schnee vorkommt (siehe „Blutrote Schneealge ist Alge des Jahres 2019“), muss einer neuen Gruppe zugeordnet werden. Das haben Forschende mittels genetischer Analysen von 42 Proben rotgefärbten Schnees von vielen Fundorten auf der ganzen Welt nachgewiesen. Wie Lenka Procházková und Kolleginnen von der Charles Universität in Prag und Thomas Leya vom Fraunhofer IZI-BB in Potsdam im Fachjournal FEMS Microbiology Ecology zeigen, sind der Hauptverursacher des roten Schnees einer bisher unbeschriebenen Gattung mit zwei neuen Arten zuzuordnen. Diese werden Sanguina nivaloides und Sanguina aurantia genannt. Der bisherige Name Chlamydomonas nivalis sollte aufgrund der neuen genetischer Erkenntnisse in Zukunft nicht mehr verwendet werden.

Quelle: FEMS Microbiology Ecology (OpenAccess)

Seit 2017 besteht am DIN, Deutsches Institut für Normung e. V., der Arbeitskreis "Algen und Algenprodukte", der auch auf EU-Ebene als CEN/TC "Algae and algae products" den EU-Normungsauftrag bearbeitet. Nun wird dieser Arbeitskreis in einen Arbeitsausschuss umgewandelt. Das DIN lädt am 30. April zu dieser konstituierenden Sitzung weitere Interessierte aus Forschung und Industrie ein, die sich in diesen Normenausschuss "Algen und Algenprodukte" einbringen möchten. Gesucht werden insbesondere noch Expert*innen für die folgenden sechs Arbeitsgruppen:

• Terminology
• Identification
• Productivity
• Specifications for food/feed sector applications
• Specifications for non-food/feed sector applications
• Product test methods

Dazu lädt das DIN nach von 10:30 - 17:00 Uhr nach Potsdam, an das Fraunhofer Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI-BB). Anmeldungen schicken Sie bitte bis zum 23. April direkt an das DIN (für öffentliche Forschungseinrichtungen ist dies frei von Förder- oder Kostenbeiträgen).

Details im Einladungsschreiben (pdf)

Einen ungewöhnlichen neuen Lichtsensor haben Forschende in zwei Grünalgen entdeckt, in der einzelligen Chlamydomonas reinhardtii sowie wie in der mehrzelligen Volvox carteri. Bei dem neuen Photorezeptor handelt es sich um eine Guanylylcyclase. Dieses Enzym kann den Botenstoff cGMP synthetisieren. Bei der Guanylylcyclase aus den Algen hemmt Licht diese Aktivität, wodurch sich die cGMP-Konzentration verringert – und genau das passiert auch im Auge des Menschen, sobald dort die Rhodopsine Licht absorbieren. Reguliert wird der neu entdeckte Sensor, dem die Forschenden den Namen „Two Component Cyclase Opsin“ oder kurz kurz 2c-Cyclop gaben, von Licht und vom Molekül ATP. In der Fachzeitschrift BMC Biology weisen die Forschungsgruppen von Professor Armin Hallmann (Uni Bielefeld) und Professor Georg Nagel (Uni Würzburg) dessen Funktion nach und charakterisieren ihn mittels mehrerer Methoden. Die Aufklärung neuer Rhodopsine dürfte auch die sog. Optogenetik voranbringen, denn mit diesen Photorezeptoren lässt sich die Aktivität lebender Gewebe und Organismen durch Lichtsignale beeinflussen.

Quelle: Uni Würzburg

Das Genom der Alge des Jahres 2012, Chara (Armleuchteralgen), ist nun analysiert und weist auf Eigenschaften hin, die es den Landpflanzen ermöglichte, sich später auf dem Trockenen breit zu machen. Wie das internationale Forschungskonsortium zeigt, verfügten die Vorfahren dieser Süßwasseralgen und der Landpflanzen bereits über zahlreiche Gene, die bisher als allein typisch für Landpflanzen galten. Die Forschenden unter der Leitung des Marburger Zellbiologen Professor Stefan Rensing belegen damit die vielen evolutionären Neuerungen dieser Algen. Die etwa 100-200 Millionen Jahre vor den Landpflanzen entstandenen gemeinsamen Vorfahren hatten also bereits viele Voraussetzungen für die Eroberung des Landes, wie etwa feste Zellwände. Die Forschenden publizierten das Genom der Alge Chara braunii (Brauns Armleuchteralge) 2018 in der Fachzeitschrift Cell (DOI: 10.1016/j.cell.2018.06.033).
Quelle: Universität Marburg

Für Ihr Projekt Draparnaldia plumosa, a model system for terrestrialization in chlorophytes hat Lenka Caisova PhD den Preis für das beste Poster auf der Tagung The 1st Black Forest Flagellated Plant Workshop erhalten. Der Workshop fand vom 17. bis 20. September 2018 in Herzogenhorn im Hochschwarzwald statt und wurde unter der Leitung von Professor Dr. Stefan Rensing (Uni Marburg) vom Verein Plantco.de in Kooperation mit der Uni Marburg und der International Molecular Moss Science Society (iMOSS) veranstaltet. Der Vorstand der Sektion Phykologie gratuliert der Preisträgerin recht herzlich!
Quelle: Poster-Preis (pdf)

Algenforscher Thomas Wichard hat gemeinsam mit seinen KollegInnen Bénédicte Charrier und C R K Reddy das Buch Protocols for Macroalgae Research herausgeben, das mit 496 Seiten im CRC-Press-Verlag von Taylor and Francis erschien. Das Buch behandelt Kultivierung, Extraktionstechniken sowie zelluläre und molekulare Charakterisierungen.
Quelle: CRC-Press

Der Newsletter des Phycomorph genannten Netzwerkes informiert in seinem vierten und letzten Jahr über das Buch Protocols for Macroalgae Research, abgehaltene und angekündigte Workshops, Training Schools und kommende Konferenzen. Darunter: Europäische Richtlinien für nachhaltige Aquakultur, die AQUA 2018 Conference "We R Aquaculture" und die Nordic Seaweed Conference. Phycomorph bringt die verschiedensten Disziplinen zur Erforschung von Aquakulturen mit Makroalgen zusammen, um den Transfer von wissenschaftlichen Ergebnissen in Anwendungen zu fördern. Das EU-COST Action FA1406-Projekt vereint Molekular- und Entwicklungsbiologie, Genetik und analytische Chemie.

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Die Algenforscherin Dr. Eva Nowack ist Preisträgerin des diesjährigen Heinz Maier-Leibnitz-Preises, des wichtigsten Nachwuchspreises für junge WissenschaftlerInnen in Deutschland, der von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) verliehen wird. Seit 2014 leitet die 37jährige eine Emmy Noether-Nachwuchsgruppe zu „Frühen Schritten in der Evolution eines Organells“ an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU). Mit ihren Arbeiten hat Nowack wesentlich zu einem besseren Verständnis der Entstehung von Zellorganellen aus prokaryotischen Vorläufern über Endosymbiose beigetragen, also wie sich höhere Zellen entwickeln konnten, indem sie sich Zellen mit anderen Fähigkeiten einverleibten. Bekannt ist ein solcher Entstehungsweg für die Mitochondrien sowie für die Plastiden von Algen und höheren Pflanzen. Lange wurde für diese beiden Organellen jeweils ein einzelnes, ein bis zwei Milliarden Jahre zurückliegendes Ursprungsereignis angenommen. Nowack gelang es, eine evolutionär sehr viel jüngere Plastiden-Entstehung nachzuweisen. Sie konnte zeigen, dass das für die Fotosynthese wichtige Organell der Amöbe Paulinella chromatophora vor etwa 100 Millionen Jahren neu entstanden ist. Nowack hatte bereits im Jahr 2005 den Nachwuchspreis der Sektion Phykologie erhalten. Inzwischen forscht Nowack nach weiteren Organismen mit „evolutionär jungen“ Organellen.
Quelle: DFG

Professor Dr. Peter Hegemann von der Humboldt-Universität zu Berlin nahm am 23. März die Otto-Warburg-Medaille der Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie (GBM) und deren Kooperationspartner entgegen. Der Optogenetiker wird für seine bahnbrechende Forschung auf dem Gebiet der lichtinduzierten Ionenkanäle, genauer der Kanal-Rhodopsine, mit der höchsten deutschen Auszeichnung in der Biochemie und Molekularbiologie geehrt. Seine Grundlagenforschung begann der Professor für Experimentelle Biophysik, indem untersuchte, wie Eiweiße der Grünalge Chlamydomonas durch Licht gesteuert werden. Daraus entstand das neue Feld der Optogenetik, also wie sich auch andere Moleküle mit Licht steuern lassen, etwa in der Medizin. Er habe mit seiner Forschung nicht nur ein ganzes Wissenschaftsfeld revolutioniert, sondern auch den Weg hin zu neuen Therapieansätzen geebnet, sagte Prof. Johannes Herrmann, Präsident der GBM. Hegemann dankte der Auswahlkommission, den Verleihern und seinen zahlreichen MitarbeiterInnen, die ihn „über all die Jahre – in guten wie in schlechten Zeiten - besonders in den Anfängen der oft sehr schwierigen Projekte“ begleiteten.
Quelle: GBM

Die Universität Innsbruck hat ein Video über die Forschung an der Alge Klebsormidium bei YouTube veröffentlicht: Die mehrzellige Grünalge lebt an Land an solchen Orten, wo keine andere Pflanze mehr wachsen kann. Andreas Holzinger von der Uni Innsbruck erforscht die Fähigkeiten der Alge, die sie vor Austrocknung und gefährlichen UV-Strahlen schützt. Er ist Mitglied der Sektion Phykologie der DBG, die Klebsormidium zur Alge des Jahres 2018 kürte.
Quelle: Video von Tirol TV auf YouTube

Die günstigen Early-Bird-Konditionen für die kommende Tagung der Sektion Phykologie ist bis 15. November verlängert. Mitglieder der Sektion profitieren darüber hinaus von einer vergünstigen Teilnahmegebühr. Die wissenschaftliche Tagung rund um die Algenforschung wird vom 11.-14. März 2018 in Berchtesgaden stattfinden. Abstracts werden noch bis zum 15. Dezember angenommen.

direkt zur Website

Der George F. Papenfuss Award für das beste wissenschaftliche Poster bei der Tagung der International Phycological Society (IPC 11) im polnischen Stettin erhielt Doktorand Martin Rippin aus der Arbeitsgruppe von Prof. Burkhard Becker von der Universität zu Köln. Der Preis wurde in der Kategorie Ecology, Ecosystems and Algal Communities vergeben für das Poster mit dem Titel "Polar Biological Soil crust ecology – identification of genera using classical and molecular approaches". Das Abstract erschien im Fachjournal Phycologia (56(4) Suppl: 159-160). Der George F. Papenfuss-Preis ist mit 250 US Dollar dotiert.

Der Vorstand der Sektion Phykologie gratuliert dem Preisträger recht herzlich und wünscht alles Gute für die Zukunft!

Bei der kürzlich im polnischen Stettin abgehaltenen Tagung der Internation Phycological Society (IPC 11, 13.-19. August 2017) erhielt Dr. Lenka Caisova den Preis für die beste wissenschaftliche Publikation, die 2016 im Journal der Gesellschaft ‚Phycologia‘ erschien. Ihre mit dem renommierten Tyge Christensen-Preis ausgezeichnete Arbeit trägt den Titel "Dicranochaete – an enigmatic green alga with surprising adaptive capabilities" und befasst sich mit dem außergewöhnlichen Lebenszyklus und der phylogenetischen Stellung dieser Alge (sie erschien in Phycologia 55(2): 219-229, doi: 10.2216/15-135.1). Der Preis ist mit 1000 US Dollar dotiert. Die aus Tschechien stammende Wissenschaftlerin erhielt ihr Doktorat 2011 an der Universität von Südböhmen und wechselte dann nach Deutschland, wo sie an der Universität zu Köln in der Arbeitsgruppe von Prof. Michael Melkonian von 2011-2017 als Forschungsassistentin tätig war. Nun wechselt sie mit einem DFG Postdoctoral Fellowship an die University of Leeds, UK, wo sie an der chlorophytischen Grünalge Draparnaldia arbeiten wird.

Der Vorstand der Sektion Phykologie gratuliert der Preisträgerin recht herzlich und wünscht alles Gute für die Zukunft!

Algen treiben im Plankton nicht einfach hilflos im Meer. Sie können Signale, die Turbulenzen ankündigen, wahrnehmen, ihr Verhalten anpassen und aktiv darauf reagieren. Um dies zu analysieren untersuchten Forschende das Schwimmverhalten der Alge Heterosigma akashiwo im Labor. Sie ist eine Alge, die dafür bekannt ist, dass sie giftige Algenblüten bildet. Wie die Forschenden herausfanden, können die Zellen ihre Form aktiv verändern. Abwärts schwimmende Zellen werden nahezu eiförmig, aufwärts schwimmende Algenzellen hingegen sind eher birnenförmig. Die Abweichung beträgt nur knapp einen Mikrometer, überraschte die Forschenden aber dennoch. Dies zeigen die Postdoktoranden Anupam Sengupta und Francesco Carrara und Roman Stocker, Professor am Institut für Umweltingenieurwissenschaften der ETH Zürich, in einer Studie, die soeben in der Fachzeitschrift Nature erschienen ist.
Quelle: ETH Zürich

Die Funktionsweise von einer der ältesten biologischen Uhren der Erdgeschichte hat ein Team aus deutschen und niederländischen Forschenden in Cyanobakterien beschrieben. Cyanobakterien, auch ‚Blaualgen’ genannt, gehören zu den ältesten Organismen der Erde, die mittels Photosynthese Sauerstoff produzierten. Sie bilden damit die Basis für irdisches Leben. Mit Hilfe modernster Methoden der molekularen Strukturanalyse gelang es den Forschernden vom Max-Planck-Institut für Biochemie und der Universität Utrecht drei ‚Uhr’-Proteine im Detail zu analysieren und ihr Zusammenspiel zu verstehen. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal Science publiziert.
Quelle: MPI f. Biochemie

Der neueste Band von Engler's Syllabus of Plant Families gibt einen umfassenden Überblick über die weltweite Vielfalt der Rhodophyta, auch Rotalgen genannt. In der Neuauflage von 2017 schildert ein Duzend Phykologen die evolutionären Beziehungen zwischen diesen Algen und ihre Taxonomie anhand ihrer morphologisch-anatomischen Eigenheiten in Verbindung mit modernen molekularen Phylogenien. Der erste Band (2/1; 2015) der von Wolfgang Frey herausgegebenen Reihe behandelte die phototrophen Algen mit Ausnahme der Rhodobionta, die nun im neuen, zweiten Band (2/2, 2017) vorgestellt werden. Der zweite Band rundet damit Beschreibung der Biodiversität der eukaryotischen Algen ab und ist beim Borntraeger-Verlag erschienen.
Quelle: Borntraeger bei Schweizerbart

Mit einem Langzeit-Experiment auf der Raumstation ISS haben Fraunhofer-Forscher getestet, wie Algen auf die extremen Bedingungen im Weltraum reagieren. Sie leben! Trotz extremer Temperaturschwankungen, Vakuum sowie starker UV- und kosmischer Strahlung überlebten zwei Algen 16 Monate an der Außenseite der internationalen Raumstation ISS. Das ist das erstaunliche Ergebnis eines Experiments, das von Dr. Thomas Leya vom Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI in Potsdam gemeinsam mit nationalen und internationalen Partnern durchgeführt wurde. Die Ergebnisse könnten nicht nur für industrielle Anwendungen, sondern auch für eine mögliche Mission zum Mars bedeutsam sein.
Quelle: Fraunhofer

Die in der Antarktis lebende Kieselalge Fragillariopsis cylindrus liest je nach Umweltbedingungen verschiedene Varianten ihrer Gene ab. Im Polarwinter und im Polarsommer exprimiert (aktiviert) diese Alge die eine oder andere Genvariante. Im Winter wird die Kieselalge im polaren Eis eingeschlossen und trotzt Kälte, Lichtmangel und hohen Salzkonzentrationen. Im sonnenreichen Sommer vermehren sich die Algen stark. Wie die Kieselalge, die 2011 zur Alge des Jahres gewählt wurde, diese extremen Bedingungen und Wechsel tolerieren, war bisher völlig unbekannt. Dies hat nun ein internationales Team unter Beteiligung von Forschenden des Zoologischen Forschungsmuseum Alexander Koenigs in Bonn analysiert. Die im Fachjournal Nature publizierten Ergebnisse geben einen ersten Einblick, wie diese Organismen als Basis eines der größten und einzigartigen Ökosysteme evolvierten. Auch die Konstanzer Phykologen Dr. Ansgar Gruber und Prof. Dr. Peter Kroth waren an der Entschlüsselung des Genoms beteiligt (s. Meldung vom 23.2.2017 beim Informationsdienst Wissenschaft, idw).
Quelle: ZMFK

Coccolithophoriden, einzellige im Plankton treibende Algen, die eine Schlüsselrolle für das Klima auf unserem Planeten spielen, könnten im Ozean der Zukunft ihre Konkurrenzfähigkeit verlieren. In einem Feldexperiment, das die Folgen der Ozeanversauerung auf die Coccolithophoride Emiliania huxleyi in ihrer natürlichen Lebensgemeinschaft untersucht, war diese Art nicht mehr in der Lage, Blüten zu bilden. Aus seinen im Fachjournal Nature Geoscience vorgestellten Beobachtungen schließt ein Team von Forschenden unter Leitung des GEOMAR, dass Wechselwirkungen innerhalb des Nahrungsnetzes eine schwache physiologische Reaktion so weit verstärkten, dass sie einen starken Einfluss auf das Ökosystem haben können.
Quelle: GEOMAR

Wie sich Algen und andere „Mikroschwimmer“ in Flüssigkeiten fortbewegen, haben Experimentalphysiker der Universität des Saarlandes gemeinsam mit Dresdner Kollegen untersucht: Sie setzten Grünalgen der Gattung Chlamydomonas einer Gegenströmung aus und erfassten die Bewegungen ihrer Geißeln mittels eines hochauflösenden Tracking-Verfahrens. Hieraus wurde ein Rechenmodell abgeleitet, das exakt vorhersagt, wie sich der „Motor“ der Winzlinge unter Belastung verhält. Die im Fachjournal Physical Review Letters veröffentlichten Ergebnisse könnten dazu beitragen zu verstehen, wie sich künstliche Mikroroboter beispielsweise im menschlichen Organismus künftig einmal fortbewegen könnten.
Quelle: Uni des Saarlandes

Eine Alge und ein Cyanobakterium aus der CCCryo Biobank des Fraunhofer-Instituts für Zelltherapie und Immunologie am Standort Potsdam-Golm (IZI-BB) sind von ihrem beinahe zwei Jahre andauerndem Aufenthalt auf der internationalen Raumstation ISS zurückgekehrt. Sie waren Teil einer illustren „Reisegruppe“ von Urbakterien, Algen, Flechten, Moosen und Pilzen, die einen Großteil der Zeit zwischen 2014 und 2016 an der Außenseite der ISS verbracht haben. Die Wissenschaft interessierte, wie sie auf die extremen Bedingungen dort reagieren: Vakuum bzw. sehr niedrigem Druck, UV-A, B und C-Strahlung, starken Temperaturschwankungen. Die gute Nachricht über die im Juli Zurückgekehrten: Beide Organismen, die von Dr. Thomas Leya vom Institutsteil Bioanalytik und Bioprozesse des Fraunhofer IZI während Expeditionen in die Antarktis und nach Spitzbergen gesammelt wurden, haben die Testbedingungen auf der Flugmission sehr gut überstanden. Die Stämme des Cyanobakteriums Nostoc sp. und der Grünalge Sphaerocystis sp. waren in speziellen Halterungen auf der Außenseite der Weltraumstation ISS befestigt. Die Anpassungsstrategien der Algen gilt es nun aufzuklären und in eine industrielle Anwendung zu überführen. Im Fokus stehen dabei derzeit besonders die Kosmetik- und Lebensmittelbranche.
Quelle: Frauenhofer

Ein Review in der frei zugänglichen Fachjournal-Serie Frontiers fasst den Wissensstand über Algen als Vorfahren der Landpflanzen zusammen und stellt die sich gerade zu neuen Modellpflanzen mausernden Arten vor. Deren Vorfahre dürfte vor etwa 450 bis 500 Millionen Jahren das Land erobert haben. Algen, wie Armleuchteralgen (siehe Alge des Jahres 2012 und Frontiers), Penium, Coleochaete, Spirogyra, Klebsormidium und Micrasterias (siehe Alge des Jahres 2008 und Frontiers) laden dazu ein, den Landgang mit den neuen molekularbiologischen Methoden zu erforschen (siehe Frontiers). Das nun erschienene Frontiers-Review fasst neun einzelne Arbeiten zum Thema zusammen.
Quelle: Frontiers

Im englischsprachigen Fachbuch Soda Lakes of East Africa fassen 30 renommierte Experten ihre Forschungsergebnisse über die salzhaltigen Seen zusammen, auch bekannt als Flamingo-Seen: von deren Nutzung und Gefährdung bis hin zu ihrem Management. Im Detail behandeln die Reviews des dreigeteilten Buches:

• Physik und Chemie der einzigartigen Entstehung des Ökosystems
• Organismen und Ökologie präsentiert die Bewohner des Sees, ihre Interaktionen und Anpassungen an die extremen Lebensbedingungen
• Nutzung, Management und Perspektiven behandelt Bedrohungen wie etwa Übernutzung und Verschmutzung aber auch potentielle Nutzungsarten.

Für alle Limnologen und Ökologen mit Fokus auf aquatische Systeme. Ihre Autorenhonorare des von Sektionsmitglied Michael Schagerl herausgegebenen und beim Springer-Verlag erschienenen Buches stifteten die Beteiligten an die Vereinigung Ärzte ohne Grenzen.

Weitere informationen in (online-)Buchläden oder bei Springer

Forschenden ist es gelungen, den Sonnenschutzfaktor der Grünalge Prasiola calophylla mit einer neuen Methode zu isolieren, aufzureinigen und die chemische Struktur des UV-Schutzes aufzuklären. Wie sie herausfanden ist dies eine Mycosporin–ähnliche Aminosäure, die sie Prasiolin nennen. Die an Land lebende Grünalge muss in diesem Lebensraum mit extremen Strahlungen zurechtkommen und nutzt zum Schutz dazu die UV-Strahlung absorbierende Substanz. Die Innsbrucker Pharmazeuten publizierten ihre Ergebnisse gemeinsam mit Phykologen aus Rostock und Innsbruck im Fachjournal Planta. Ihre neue Methode ermöglicht es nun, weitere UV-Schutzfaktoren auch in anderen sonnenexponierten und UV-toleranten Organismen aufzuspüren und zu analysieren, die auch in medizinischen Hautschutzprodukten zum Einsatz kommen könnten.
Quelle: Uni Innsbruck

Forschende haben mit Mikroalgen verschiedene Maße für Biodiversität analysiert und den Zusammenhang mit der Veränderung deren Biomasseproduktion getestet. Sie kommen zu dem Ergebnis, dass die Produktivität mit steigender Diversität für alle Biodiversitätsmaße steigt, wenn alle verwendeten Artenzahlen zusammen betrachtet werden. Wenn die Daten aber in Gruppen nach ihrer Artenzahl getrennt untersucht werden, ergibt sich für die verschiedenen Diversitätsmaße ein anderes Bild. Die Forschenden der Universitäten Göttingen, Zürich, Bonn und Jena veröffentlichten ihre Ergebnisse im Fachjournal New Phytologist.
Quelle: Uni Göttingen

Ein internationales Forscherteam hat in der Grünalge Chlamydomonas reinhardtii ein neuartiges Protein entdeckt und seine Struktur und Funktion aufgeklärt. Das Protein Calredoxin ist Hauptbestandteil eines Schutzmechanismus', der die Alge vor Schäden durch zu hohe Lichtintensitäten bewahrt. Das Protein kommt in den Chloroplasten vor, bindet den Mineralstoff Kalzium und bringt – abhängig von der Kalzium-Bindung – Redoxreaktionen in Gang. Die Forschenden um Prof. Dr. Michael Hippler von der Westfälische Wilhelms-Universität Münster (WWU) und Prof. Dr. Genji Kurisu von der Universität Osaka, Japan, haben die Ergebnisse im Fachmagazin Nature Communications veröffentlicht.
Quelle: WWU

Grünalgen gewinnen ihre Energie aus Photosynthese, genau wie Pflanzen. Die Algen haben diesen Prozess über Pyrenoide allerdings verbessert. Mit Hilfe dieser speziellen Mikrostrukturen steigern sie die photosynthetische Effizienz. Wie genau das funktioniert, interessierte ein internationales Wissenschaftsteam, dem Forschende rund um Professor Mark Stitt vom Max-Planck-Institut (MPI) für Molekulare Pflanzenphysiologie in Potsdam-Golm angehören. Zusammen mit Dr. Martin Jonikas aus Stanford untersuchten sie die Photosynthese der Alge Chlamydomonas reinhardtii und beschreiben im Fachjournal PNAS wie Grünalgen effektiver Photosynthese betreiben als Nutzpflanzen. Die neuen Erkenntnisse könnten Möglichkeiten bieten Erträge von Nutzpflanzen zu erhöhen.
Quelle: MPI für Molekulare Pflanzenphysiologie

Während der Tagung der Sektion Phykologie in der Deutschen Botanischen Gesellschaft fanden turnusgemäß Wahlen statt. Zunächst entlastete die Mitgliederversammlung den alten Vorstand einstimmig. Ebenfalls einstimmig wurden – wie auch alle anderen Ämter – Dr. Regine Jahn (BGBM, Berlin) zur neuen ersten Vorsitzenden und Professorin Maria Mittag (Uni Jena) zur stellvertretenden Vorsitzenden gewählt. Neu im Amt ist seit 7. März Schriftführer Professor Andreas Holzinger (Uni Innsbruck) wohingegen Schatzmeisterin Dr. Maike Lorenz (SAG) im Amt bestätigt wurde. Als neue Besitzerinnen sind Professorin Claudia Büchel (Uni Frankfurt) und als neue Graduiertenvertreterin Dr. Karin Glaser (Uni Rostock) gewählt. Neuer Vertreter vom europäischen Dachverband FEPS ist Professor Peter Kroth (Uni Konstanz). Die vier neuen Köpfe kamen in den Vorstand der Sektion, da sich die bisherigen Amtsinhaber, Professor Ulf Karsten, Dr. Inka Bartsch, PD Dr. Burkhard Becker und Dr. Christina Bock nach mehreren Amtsperioden nicht mehr zur Wahl gestellt hatten. Zum Dank für die geleistete Arbeit überreichte Regine Jahn diesen leckere Präsente.
zum amtierenden Vorstand der Sektion

Bislang gestaltete sich die gentechnische Veränderung des wohluntersuchten Modelorganismus Chlamydomonas reinhartii als schwierig. Neue Geninformationen nutzte die einzellige Grünalge meist nicht im gewünschten Umfang oder verlor die Information über die Zeit sogar wieder. Ein Team um Professor Ralph Bock vom Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie in Potsdam hat nun einen Algenstamm identifiziert, der besser mitarbeitet. Die Forscher haben zunächst die Geninformation optimiert, die dazu genutzt werden könnte Antikörper für das HI-Virus in Algen produzieren zu lassen, so dass sie von den Algen „verstanden“ und in das entsprechende Protein übersetzt werden kann. Hierfür wurde die Sequenz des Gens so verändert, dass sie Eigenschaften des Algenerbguts aufweist. „Außerdem haben wir einen Algenstamm gezüchtet, der die fremden Gene besser ablesen kann“, erklärt Juliane Neupert, Wissenschaftlerin in Golm. Das fremde, optimierte Gen, das als potentieller Bestandteil für einen AIDS-Impfstoff gilt, wurde daraufhin in den neuen Algenstamm eingefügt, um diese Kombination auf ihre Praxistauglichkeit zu prüfen. „Wir konnten eine optimierte p24-Genvariante herstellen, die wir mit Hilfe gentechnischer Methoden in den verbesserten Chlamydomonas-Stamm eingebaut haben“, erklärt Rouhollah Barahimipour, Erstautor der Studie. „Die Alge war nun tatsächlich in der Lage dieses verbesserte Gen abzulesen und das p24-Protein anzureichern“, bestätigt er. Sobald ein AIDS-Impfstoff gefunden ist, besteht nun die Möglichkeit diesen in der einzelligen Alge schnell und effizient zu produzieren. Damit können die Vorteile einer algenbasierten Medikamentenherstellung genutzt werden. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forschenden im Fachjournal Plant Molecular Biology.
Quelle: MPI f. Molekulare Pflanzenphysiologie

Die Seetangwälder vor Spitzbergen verändern sich mit dem Klima. Innerhalb von rund 15 Jahren nahm nicht nur die Biomasse der im Kongsfjord hauptsächlich vorkommenden Braunalgen um ein Vielfaches zu, die Unterwasserwälder verlagerten sich auch in flachere Wasser. Für ihre Studie im Fachjournal Polar Biology hatten deutsche und norwegische Algenforscher eine Tauchstudie der Jahre 1996 bis 1998 in den Jahren 2012 bis 2014 wiederholt und die Ergebnisse miteinander verglichen. Vor allem Fingertange (Laminaria digitata) wuchsen nach dem Jahrtausendwechsel häufiger im flacheren Wasser, wobei ihre Biomasse um das Achtfache zunahm. Die Forschenden interpretieren das neue Verbreitungsmuster und die vermehrte Biomasse als Reaktion der Algen auf Klimaänderungen in der Arktis. Denn seit dem Jahr 2007 fehlt das Wintereis, das bislang die küstennahen Algen regelmäßig abschürfte. Die erhöhte Gletscherschmelze verstärkte die Sedimentation, die ihrerseits den bislang in der Tiefe wachsenden Algen nun das Licht zur Energiegewinnung nimmt.

Das Plankton der Ozeane, das Sonnenlicht als Energiequelle nutzt, setzt mehr der aufgenommenen Energie wieder frei als es in den Aufbau körpereigener Substanz steckt. Wie amerikanische und koreanische Biologen im Fachmagazin Science beschreiben, gibt das an der Basis der Nahrungskette stehende Phytoplankton etwa 60 % der aufgenommenen Energie als Wärme ab und steckt nur 35 % in den Biomasseaufbau; der Rest wird als Fluoreszenz abgestrahlt. Das hat die Forschenden überrascht, denn bislang war man davon ausgegangen, dass es genau umgekehrt sei und dass die Primärproduzenten mehr als die Hälfte der aufgenommenen Energie in organisches Material umwandelt. Für die neue Studie hatten die Forschenden ein neues Messinstrument gebaut, das die abgestrahlte Fluoreszenz im Ozean vermaß. Ihre mehr als 150.000 Einzelmessungen hatten sie anschließend für alle Meere hochgerechnet. Diese geringe Umsetzung von Sonnenlicht in Biomasse führen die Forschenden auf dasjenige Drittel Phytoplankton zurück, das in nährstoffarmem Wasser lebt und aufgrund von Nahrungsknappheit nicht so effizient ist wie die photosynthesetreibenden Lebewesen nährstoffreicher Gewässer.

Kölner Kuratoren haben für das kommende Jahr wieder einen Kalender mit lichtmikroskopischen Algen-Aufnahmen zusammengestellt. Er zeigt 12 der Algen der Culture Collection of Algae at the University of Cologne (CCAC): es sind Vertreter von Bacillariophyceae, Chlorophyceae, Dinophyceae, Euglenophyceae, Glaucocystophyceae, Stylonematophyceae, Trebouxiophyceae und Zygnematophyceae. Alle Aufnahmen wurden von Gerd Günther angefertigt. Der Kalender kann in englischer und deutscher Sprache für je 15 Euro (zzgl. Porto) bestellt werden. Die Website des CCAC bietet eine Vorschau auf alle im Kalender enthaltenen Aufnahmen.
Quelle: CCAC

Forschende haben die Wirksamkeit des Polysaccharides Calcium-Spirulan (Ca-SP) aus der Blaualge Spirulina platensis gegen das Herpes simplex-Virus Typ 1 (HSV-1) nachgewiesen. Eine Creme aus dem Algenextrakt und dem Polysaccharid schützt effektiv vor Lippenherpes, wie die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit einer Beobachtungsstudie zeigen konnten. Das Polysaccharid Ca-SP ist auch gegen weitere Herpesviren wirksam. Die Ergebnisse sind nun im Journal of Allergy and Clinical Immunology erschienen. Beteiligt waren das Dermatologikum Hamburg, das Deutsche Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) und das Heinrich-Pette-Institut (HPI).
Quelle: HPI

Weil er das DNA-Barcoding als neue Methode für Gewässergüteanalysen mit Kieselalgen etablierte, erhält Dr. Jonas Zimmermann den diesjährigen Horst Wiehe-Förderpreis der Deutschen Botanischen Gesellschaft (DBG). In seiner Dissertation identifizierte Zimmermann diejenigen Abschnitte auf der Erbsubstanz, die sich als zuverlässige Marker für das DNA-Barcoding eignen, einer mit den Strichcodes auf Waren im Supermarkt vergleichbaren Erkennungsmethode. Dabei entdeckte er auch vier neue Arten von Kieselalgen in Berliner Gewässern, die der Wissenschaft bis dato völlig unbekannt waren. Die neue Methode wird in Zukunft Umweltanalysen erleichtern, die zur Überwachung von Gewässern in der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) vorgeschrieben sind. Da er gleichzeitig bestehende Referenz-Datenbanken verbesserte, profitieren nicht nur Umweltbiologen sondern auch alle Kieselalgenforscher von seiner Arbeit. Zimmermann, der inzwischen am Botanischen Garten und Botanischen Museum in Berlin (BGBM) arbeitet, erhält den mit 2.000 Euro dotierten Nachwuchspreis während der Botanikertagung am Montag, den 31. August 2015, in Freising aus den Händen von Prof. Dr. Karl-Josef Dietz, dem Präsidenten der DBG.
Quelle: DBG (inkl. weiterer Bilder zum Download)

Die Autoren des Buches Polish Caryophytes - An Illustrated Guide to Identification tragen mit Ihrem reich bebilderten Band dazu bei, die oft schwer zu unterscheidenden Algengruppe besser zu bestimmen, zu denen die Armleuchteralgen, Schmuckalgen sowie einige isoliert stehende Gattungen zählen. Zwar konzentriert sich das Buch auf Caryophyten, die in Polen wachsen, aber Phykologen auch jenseits dieser Grenzen dürften von dem Band profitieren. Zu beziehen ist es über einen der Autoren von der verlegenden Wrocław University of Environmental and Life Sciences.
Quelle: Description (engl. pdf)

Die in der Phycological Society of America organisierten Algenforscher haben einen neuen Webauftritt, der auch auf Tablets und Handys funktioniert. Er beschreibt etwa das von ihnen herausgegebene Journal of Phycology. Weiterhin gibt es eine neue Rubrik in der Abteilung der Publikationen, "Trailblazers" genannt. Darunter sind Artikel von Michael Wynne zusammen gefasst, die bislang unter dem Namen Phycological Newsletters publiziert waren. Auch andere Rubriken informieren über Menschen, die Algen wissenschaftlich untersuchen.
Quelle: Psaalgae

Die Black Forest Summer school ´To see the (Black) Forest for the trees´: NGS data for phylogenetics für Doktoranden und Doktorandinnen sowie Menschen zu Beginn Ihrer PostDoc-Zeit findet vom 14. bis 17. September 2015 im Hochschwarzwald statt. Sie wird weniger das Programmieren selbst lehren als vielmehr darauf fokussieren, wie existierende Bioinformatik-Tools die tägliche Laborroutine unterstützen können. Anmeldungen sind in der Zeit vom 3. März bis 20. Juli möglich. Der günstige Frühbucherrabatt endet am 29. April.

In der Arktis lebende coralline Rotalgen können durch ihre besondere Form Nischen für viele Tierarten bilden, ebenso wie Korallen. Mit computertomographischer Scans und Unterwasseraufnahmen zeigte Dr. Sebastian Teichert vom Lehrstuhl für Paläoumwelt an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), dass diese Rhodolithe genannten, zu runden Gebilden gewachsenen Algenkrusten, tatsächlich die Biodiversität ihrer Umwelt erhöhen. Die Ergebnisse publizierte er im Fachjournal Scientific Reports.

Quelle: FAU

Joanna Lenarczyk summerized her three years of taxonomic and environmental studies (2008–2010) on the green algal genus Pediastrum Meyen in the book "The algal genus Pediastrum Meyen (Chlorophyta) in Poland". She confirmed its occurrence at 50 of 71 localities situated in northern, central and southern regions of Poland. The genus commonly occurs in the littoral of eutrophic water bodies, especially coastal lakes and fish ponds. Pediastrum co-exists mainly with other taxa of Chlorophyceae and its share in algal communities is low. All together, 32Pediastrum taxa belonging to 19 species occur in Poland, 23 of which were found in the field studies described here: P. simplex Meyen var. simplex, P. simplex var. echinulatum Wittrock, P. mustri Tell et Mataloni, P. patagonicum Tell et Mataloni,P. kawraiskyi Schmidle, P. orientale (Skuja) Jankovská et Komárek, P. integrumNägeli var. integrum, P. boryanum (Turpin) Meneghini var. boryanum, P. boryanumvar. pseudoglabrum Parra, P. boryanum var. cornutum (Raciborski) Sulek, P. boryanum var. perforatum (Raciborski) Nitardy, P. boryanum var. longicorne Reinsch, P. boryanum var. brevicorne A. Braun, P. boryanum var. forcipatum (Corda) Chodat, P. duplex Meyen var. duplex, P. duplex var. gracillimum W. West et G.S. West, P. duplex var. rugulosum Raciborski, P. duplex var. asperum (A. Braun) Hansgirg, P. alternans Nygaard, P. angulosum (Ehrenberg) Meneghini var. angulosum, P. privum (Printz) Hegewald, P. tetras (Ehrenberg) Ralfs and P. biradiatum Meyen var. biradiatum. Eight of these taxa are rare on the world scale:P. musteri, P. patagonicum, P. privum, P. alternans, P. duplex var. asperum, P. integrum var. integrum, P. kawraiskyi and P. orientale. Nine other taxa previously recorded in the Polish literature were not confirmed in the present study: P. simplexvar. clathratum (Schröter) Chodat, P. simplex var. sturmii (Reinsch) Wolle, P. subgranulatum (Raciborski) Komárek et Jankovská, P. argentinense Bourrelly et Tell, P. obtusum Lucks, P. longecornutum (Gutwiński) Comas, P. biradiatum var. glabrum (Raciborski) Parra, P. braunii Wartmann and P. taylori Siemińska. Study of a newly created culture collection composed of 12 isolates representing 9Pediastrum taxa, together with observations of field material, suggest that P. simplex, P. boryanum, P. duplex, P. orientale and P. tetrasare the most variable Polish Pediastrum species. The morphological variability of Pediastrum creates problems in determining its varieties. For correct identification of taxa, morphological analyses of field and cultured material should be supplemented by molecular studies. The present study is offered as a contribution to world ecological and biogeographic studies on Pediastrum. The book (ISBN: 978-83-62975-22-8) can be ordered for EUR 21,00 (postage included). For details please contact IB PUBLISHER POLISH ACADEMY OF SCIENCES, W. SZAFER, INSTITUTE OF BOTANY, ul. LUBICZ 46, 31-512 KRAKÓW, POLAND, e-mail: ed-office[at]ib-pan.krakow.pl or via Danuta Janik wydawnictwa[at]botany.pl, fax: + 48 12 42 41 731

Lubomira Burchardt edited the phycological monography “Key to identification of phytoplankton species in lakes and rivers” which was published from the Institute of Botany of Polish Academy of Sciences. The key contains taxonomic and ecological descriptions of planktonic algae (pro-and eukaryotic) which are most often encountered in various kinds of aquatic reservoirs, lakes and rivers of Poland. Quick identification of those species was based on a dichotomous system, which renders the key readily accessible during laboratory classes and in the course of phycological research. The key follows the taxonomic system of algae formulated in the handbook “Algae. An introduction to phycology” (Van den Hoek et al. 1995), a framework widely used in Europe. The key may also be helpful in prompt assessment of ecological state of Polish lakes and rives (Picińska-Fałtynowicz et al. 2006), carried out in accordance with the EU Habitats Directive (92/43/EEC, EU 1992). The selection of phytoplankton for the evaluation of ecological condition of aquatic ecosystems is associated with the conviction that the microscopic organisms which represent this ecological group are the first to respond to any changes and disturbances, be it climatic, environmental or anthropogenic. The book (ISBN: 978-83-62975-19-8) can be ordered for EUR 35,00 (postage included). For details please contact IB PUBLISHER POLISH ACADEMY OF SCIENCES, W. SZAFER, INSTITUTE OF BOTANY, ul. LUBICZ 46, 31-512 KRAKÓW, POLAND, e-mail: ed-office[at]ib-pan.krakow.pl or via Danuta Janik wydawnictwa[at]botany.pl, fax: + 48 12 42 41 731

Artikel, Reviews und originäre Forschungsergebnisse schildern Lebensformen aus Welten, die gleich mit mehreren Extremen aufwarten: in eisigen Temperaturen, extrem sauren Gewässern, unter hohen Strahlen-Dosen, heftigen Druckverhältnissen oder aus anderen unwirtlichen Lebensräumen. Unter dem Titel „Polyextremophiles - Life Under Multiple Forms of Stress” geben die Autoren und die Herausgeber Joseph Seckbach, Aharon Oren und Helga Stan-Lotter einen Einblick in das Leben von Organismen, die auch sehr früh in der Erdgeschichte aufgetreten sein dürften. Diese heutzutage nur noch in speziellen Nischen vorkommenden Lebewesen können auch als Modelle für Lebensformen dienen, die derzeit oder früher auf Mars, Europa, oder anderen Himmelskörpern existieren könnten.

Ein Film für das niederländische Schulfernsehen stellt die niederländische und deutsche Forschung in der Arktis auf Spitzbergen vor. Der 15-minütige Dokumentarfilm startet in Niederländisch und zeigt zunächst, warum Arktisforscher mit dem Gewehr trainieren müssen, um sich an ihrem Einsatzort am norwegischen Kongsfjord frei bewegen zu können. Nach 2:26 Minuten erklären Dr. Inka Bartsch vom Alfred Wegener Institut sowie Dr. Katharina Zacher, und Maria Krüger in Englischer Sprache, wie sie die Auswirkungen des Klimawandels auf die Unterwasserwälder aus Algentangen und die in ihnen siedelnden Lebensgemeinschaften untersuchen. Die niederländische Jungforscherin Adriana Szczybelski berichtet ebenfalls in englischer Sprache wie sie den möglichen Einfluss von Ölunfällen auf arktische Weichbodengemeinschaften untersucht. Bisher fanden entsprechende Untersuchungen nur mit Arten aus gemäßigten Zonen statt. Der Niederländer Laurens Hacquebord zeigt anhand von Karten, welches Ausmaß die Gletscherschmelze erreicht hat. Der Film vom öffentlich-rechtlichen Rundfunk in den Niederlanden ist auf der Website bei Wetenschap24 zu sehen.

Einen Kalender für das kommende Jahr offeriert die Website der Culture Collection of Algae at the University of Cologne (CCAC). Der 30x30 cm große Kalender zeigt jeden Monat die lichtmikroskopische Aufnahme einer Alge mit Vertretern der Bacillariophyceae, Chlorophyceae, Chrysophyceae, Cyanobacteria, Dinophyceae, Euglenophyceae, Synurophyceae, Xanthophyceae und Zygnematophyceae und ist zum Preis von 15 Euro zu haben.

In seinem Weblog sammelt Jörg Ullmann seit 1. Mai 2013 Geschichten zum Thema Algen. Unter ihnen auch Gastbeiträge, wie den Artikel von Dr. Annelie Wendeberg. Sie schildert in „Der kleinste Huckepack der Welt“ eine Symbiose zwischen einer Alge und einem Cyanobakterium, ein Forschungsergebnis, das 2012 in der Zeitschrift Science erschien.