Mikrobe des Jahres 2014: Nostoc — Ein (Über-)Lebenskünstler

Urahn der Pflanzen

Der Name Nostoc geht auf den mittelalterlichen Naturforscher und Alchemisten Paracelsus zurück (1493−1541), der die Gallerthüllen für einen ​„Sternenschnupfen“ hielt und daher angeblich das englische Wort nostril und die deutsche Übersetzung Nasenloch zu Nost-och verband. Die Mikrobe ist aber viel älter: Die Vorläufer von Nostoc bildeten vor 2,5 Milliarden Jahren erstmals über Photosynthese Sauerstoff und lieferten damit die Grundlage für unser heutiges Leben in einer sauerstoffreichen Atmosphäre. Nostoc gilt damit als Urahn und Vorläufer der heutigen Pflanzenwelt.

Leben von Licht, Luft und Wasser

Nostoc kann von Licht, Luft und Wasser leben – ebenso wie alle Verwandten aus der Gruppe der Cyanobakterien. Sie besiedeln Gewässer und nährstoffarme, karge, steinige Oberflächen und sind daher wertvoll für die Ökologie vieler Lebensräume. Häufig bilden sie Gemeinschaften mit Pflanzen, Pilzen, Moosen und Flechten. Als klassische Teamplayer leben sie beispielsweise gemeinsam mit dem Algenfarn Azolla in Reisfeldern und sorgen dort für ausreichend Stickstoff als natürlicher Dünger.

Auf dem Weg zum Mehrzeller

Mikroben leben üblicherweise als einzelne Zellen. Doch Nostoc ist einen Schritt weiter: Viele Arten bilden Ketten aus Zellen, die sich spezialisiert haben: Manche Zellen in diesen Fäden enthalten den blau-grünen Farbstoff Chlorophyll – sie sind für die Photosynthese zuständig, also die Gewinnung von Energie aus Licht, Wasser und Kohlendioxid. Andere sind bräunlich und sorgen für die Stickstoffbindung und Fortbewegung. Einige bilden eine dicke Zellwand, um Trockenheit zu überdauern.

Anzeiger für Sauberkeit

Die ​„Teichpflaume“, Nostoc pruniforme, lebt in sauberen Seen, Tümpeln und Pfützen. Diese Art bildet eine gallertartige Hülle zum Schutz vor wechselnden Umwelteinflüssen. Die Schleimkapseln enthalten mehrere Nostoc-Fäden können mehrere Zentimeter groß werden und sind mit dem bloßen Auge zu erkennen. Sie gelten als ein Anzeiger für ein intaktes Ökosystem. Auch die Art Nostoc commune können aufmerksame Spaziergänger finden: Ihre bis zu handtellergroßen, unregelmäßigen Schleimhüllen finden sich auf kargen Wiesen, Böden und Wegrändern. Sie trocknen zu papierdünnen, unscheinbaren Schichten und überdauern so bis zum nächsten Regen, bei dem sie aufquellen und wieder sichtbar werden. In manchen Kulturen wird Nostoc als Nahrungsmittel genutzt. In den peruanischen Anden galten sowohl die frischen als auch die haltbaren Formen von Nostoc als wertvoller Nahrungsbestandteil: ​„Cushuru“ ist proteinhaltig und reich an Nährstoffen wie Eisen. Auch in China ist Nostoc unter dem Namen ​„Ge-Xian-Mi“ als Nahrungsmittel bekannt.

Medikamente und Biokraftstoffe

Nostoc-Arten liefern moderne Grundstoffe für die pharmazeutische Industrie: So befinden sich derzeit Substanzen gegen Krebskrankheiten oder HI-Viren in der Entwicklung. Auch für die Herstellung von Biokraftstoffen könnten Cyanobakterien künftig eine Rolle spielen. (AS)

Über die Mikrobe des Jahres

Die Mikrobe des Jahres wird 2014 erstmals benannt. Mikrobiologen der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM) wählten sie aus, um auf die Vielfalt der mikrobiologischen Welt hinzuweisen. Während in der Bevölkerung Mikroorganismen vor allem als Krankheitsauslöser bekannt sind, spielen Mikroorganismen eine weit bedeutsamere Rolle für die Ökologie, Gesundheit, Ernährung und Wirtschaft, worauf die Mikrobe des Jahres hinweisen soll. Wer findet die Mikrobe des Jahres 2014? heißt der von der VAAM ausgerufene Wettbewerb für Schüler/​innen und Studierende. Wer Fotos, Videos oder andere kreative Gestaltungen zu Nostoc bis 15. September 2014 einreicht, kann wertvolle Preise gewinnen. Weitere Informationen unter www​.mikrobe​-des​-jahres​.de. Die VAAM ist Gründungsmitglied im VBIO. Sie vertritt rund 3300 mikrobiologisch orientierte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Forschung und Industrie. Die Bandbreite der Forschung reicht von Bakterien und Pilzen in Lebensmitteln und Gewässern über Krankheitserreger bis hin zu Genomanalysen und industrieller Nutzung von Mikroorganismen und ihren Enzymen. Quelle: idw