Neue Studie: Erwärmung zerstört Zusammenarbeit zwischen winzigen Organismen und bedroht Ökosysteme

BerlinWissenschaftler der Universität Exeter haben herausgefunden, dass höhere Temperaturen die Zusammenarbeit zwischen zwei winzigen Organismen verhindern. Sie untersuchten Paramecium bursaria, eine einzellige Lebensform, die Chlorella-Algen enthält. Diese Beziehung ist entscheidend für den Nährstoffaustausch und den Schutz der Algen. Die Studie zeigte, dass ein Anstieg der Wassertemperatur um 5°C diese Zusammenarbeit stoppt.

Forscher stellten fest:

• Die Nettophotosynthese sank auf null.
• Die Kohlenstoffnutzungseffizienz nahm stark ab.
• Algen lebten vermehrt frei.

Die Studie deckt ein größeres Problem auf. Hohe Temperaturen können Algen schädlich machen. Diese Veränderung könnte wichtige Ökosysteme erheblich beeinträchtigen, einschließlich Süßwasser- und Meeresgebiete. Dr. Ben Makin vom Exeter Environment and Sustainability Institute hob die weitreichenden Folgen hervor. Ähnliche Verbindungen tragen zu etwa der Hälfte der marinen Photosynthese bei. Korallenriffe zum Beispiel sind stark auf diese Beziehungen angewiesen.

Die Forscher führten das Experiment durch, indem sie die Organismen bei 25°C hielten, was typisch für ihren natürlichen Lebensraum ist. Zusätzlich testeten sie weitere Gruppen bei 20°C und 30°C über einen Zeitraum von 295 Tagen. Die Ergebnisse waren besorgniserregend. In wärmerem Wasser brach die mutualistische Beziehung zusammen. Die meisten Algen blieben nicht in den Wirtszellen und ihre Photosynthese hörte auf, was bedeutete, dass sie keine Energie mehr an ihre Wirte lieferten. Stattdessen begannen die Algen, anorganischen Stickstoff aus dem Wasser zu nutzen und lebten unabhängig.

Die Untersuchung erforschte ebenfalls, wie diese Organismen im Laufe der Zeit sich an hohe Temperaturen anpassen könnten. Sie konnten bei höheren Temperaturen besser wachsen. Jedoch waren sie nicht in der Lage, ihre symbiotische Beziehung aufrechtzuerhalten.

Diese Forschung ist von Bedeutung, weil sie uns hilft, komplexe Fragen zu verstehen, zukünftige Studien leitet und wertvolle Informationen liefert, die Praktiken und Richtlinien verbessern können.

Der Klimawandel gefährdet bestehende ökologische Beziehungen. Dabei wird die Bedeutung von photosymbiotischen Partnerschaften, bei denen sich Organismen gegenseitig bei der Photosynthese unterstützen, in globalen Ökosystemen hervorgehoben. Zudem gibt dies Einblicke, wie steigende Temperaturen diese Kooperationen langfristig beeinflussen könnten.

Dr. Makin erklärt, dass steigende Temperaturen die nützlichen Beziehungen zwischen Organismen stören können. Besonders betroffen sind Korallenriffe, die auf diese Beziehungen angewiesen sind. Wenn das Wasser wärmer wird, könnte Korallenbleiche häufiger auftreten und dadurch Probleme für das Meeresleben verursachen.

Meine Analyse dieser Daten zeigt dringend, dass wir Maßnahmen gegen den Klimawandel ergreifen müssen. Symbiotische Beziehungen zwischen Organismen sind fragiler als bisher angenommen. Das Verschwinden dieser Beziehungen könnte lokale Ökosysteme schädigen und globale Prozesse wie die marine Photosynthese beeinträchtigen. Diese Studie erinnert uns daran, dass Erwärmung viele schwerwiegende Folgen haben kann, nicht nur sofortige und offensichtliche.

Diese Ergebnisse lassen uns über langfristige Umweltveränderungen nachdenken. Obwohl die Idee unsicher erscheinen mag, deutet die Evidenz darauf hin, dass Erwärmung andere wichtige Partnerschaften in der Natur stören könnte. Es ist wichtig, dass alle in der biologischen Forschung darauf achten. Schnell entwickelte Strategien zur Bekämpfung des Klimawandels könnten dazu beitragen, diese wichtigen Beziehungen zu schützen.