Wimpertierchen: Harte Schale, weicher Kern

Bereits zum zweiten Mal wurde ein Wimpertierchen nach der Salzburger Forscherin Sabine Agatha benannt. Sie erforscht im Mittelmeer und Nordatlantik die Vielfalt dieser Einzeller, die ein wichtiger Bestandteil des Planktons sind.

Im Elektronenmikroskop zeigt sich die Vielfalt der Einzeller, deren Gehäuse wie Vasen oder Sektflöten aussehen.
Im Elektronenmikroskop zeigt sich die Vielfalt der Einzeller, deren Gehäuse wie Vasen oder Sektflöten aussehen.
Im Elektronenmikroskop zeigt sich die Vielfalt der Einzeller, deren Gehäuse wie Vasen oder Sektflöten aussehen. – (c) S. Agatha

Wer kennt die Meeresschnecke Bufonaria borisbeckeri? Sie wurde von einem deutschen Biologen nach dem Tennisstar benannt, weil ihre Muschelfarbe an Beckers rote Haare erinnert. Und warum heißt ein Käfer Agra schwarzeneggeri? Weil sein Entdecker, ein US-Forscher, fand, dass der Käfer mit seinen dicken Armen und Beinen wie Österreichs berühmtester Muskelprotz aussieht. „Die Benennung nach Persönlichkeiten ist aber eher die Ausnahme“, sagt Sabine Agatha vom Fachbereich Ökologie und Evolution der Uni Salzburg.

Umso mehr freute es sie, dass Kollegen ein neu entdecktes Wimpertierchen nach ihr benannten. Es ist bereits das zweite Mal, dass chinesische Biologen eines der winzigen Meerestierchen „agathae“ tauften: Damit würdigen sie die Arbeit der Spitzenforscherin in Salzburg, die sich auf die Bestimmung und Beschreibung dieser 0,03 bis 0,3 Millimeter kleinen Einzeller konzentriert. „Wenn ich selbst neue Arten entdecke, werden sie häufig nach dem Ort, wo sie gefunden wurden, oder nach Besonderheiten ihrer Zellen, benannt“, so Agatha. Etwa „biarmatum“, was „das Zweifachbewaffnete“ bedeutet, wegen seiner zwei Miniharpunen.

 

In jedem Wassertropfen

„Meine Kollegen und ich haben in den Böden von Namibia zirka 130 Arten von Wimpertierchen entdeckt, im marinen Bereich habe ich sieben neue Arten gefunden.“ Für eines der Tierchen benannte Agatha eine neue Gattung nach dem Theologen und Rektor der Uni Salzburg, Heinrich Schmidinger. Der 0,2 Millimeter kleine Einzeller wurde im Nordatlantik gefunden und heißt seit 2012 Schmidingerella arcuata. „Damit haben wir honoriert, wie sehr der Rektor die Wimpertierforschung in Salzburg unterstützt“, sagt Agatha.

Im Alltag sind Wimpertierchen eher unbekannt – vielleicht, weil sie keine bedeutenden Krankheitserreger sind. Einzig das Pantoffeltierchen gehört zum Allgemeinwissen. Doch die kleinen Organismen kommen in jedem Tropfen Meeres- oder Seewasser vor, sind in Böden und Moosen zu finden – überall, wo es zumindest zeitweise feucht ist. 4500 Arten sind bisher beschrieben – Agatha verfasste kürzlich mit internationalen Kollegen eine Enzyklopädie über eine Gruppe dieser Tierchen. „Aber zirka 80 Prozent aller Wimpertierchen sind noch unentdeckt.“

Warum will man wissen, wie viele Arten es gibt? „Es interessiert die Menschen seit jeher, mit wem wir uns die Erde teilen. Aber solange wir die Tierchen nicht kennen, können wir ihre Rolle in den Nahrungsnetzen nur schwer abschätzen“, sagt Agatha. Man weiß zwar, dass diese Einzeller sich z. B. von Meeresalgen ernähren, die immerhin 50 Prozent der Fotosynthese unseres Planeten übernehmen, und dass die Wimpertierchen wiederum Futter für Krebschen und Fischlarven sind: „Aber wir wissen nicht, was passiert, wenn eine Art verschwindet.“ Manche Wimpertierchen können sogar Teile der gefressenen Algen am Leben halten, um deren Fotosynthese zu nutzen – sie lassen quasi den gegessenen Salat für sich arbeiten. Andere können sich von giftigen Algen ernähren und damit deren Massenentwicklung und die Anreicherung von toxischen Substanzen in essbaren Muscheln verringern.

In Agathas neuem FWF-Projekt, das im März startet, soll der Stammbaum und damit die Evolution von einer Gruppe der Wimpertierchen entschlüsselt werden, die robuste Gehäuse bilden: den Tintinnen. Die sehr widerstandsfähigen, vasenförmigen Gehäuse dienen vermutlich als Fraßschutz. Sie schauen unter dem Mikroskop so spektakulär aus, dass bereits 1776 Forscher begannen, sie nach der Form der Gehäuse einzuordnen.

Doch mit genetischen Analysen wurde nun klar, dass eng verwandte Arten völlig unterschiedliche Schalen bauen können. „Von den 1000 bekannten Arten wurden aber erst bei 30 die Bewohner selbst angeschaut: Wie sehen die übrigen Tierchen aus, wo kommen sie vor, wie ernähren sie sich?“, sagt Agatha. Dies will sie nun durch weitere Untersuchungen der Zellen und Gehäuse und mittels genetischer Analysen in Kooperation mit Labors in Deutschland, China, Kanada und den USA herausfinden. In dem Rahmen will sie auch Ultrastrukturmerkmale mit Elektronenmikroskopen am Fachbereich Zellbiologie in Salzburg erforschen.

 

Mit feinsten Netzen gefangen

Für die Materialbeschaffung fährt Agatha bald wieder ans Mittelmeer und die Nordsee. Dort fängt sie die Tierchen mit sehr feinen Netzen entweder vom Ufer oder vom Boot aus. Dann haben die Forscher nur wenig Zeit, die lebenden Zellen zu beobachten; nach zwölf Stunden verenden die meisten im Labor. „Das Arbeiten in dortigen Labors ist wie Kochen in einer fremden Küche“, beschreibt Agatha.

Zeichnungen, Beschreibungen und mikroskopische Fotos werden vor Ort angefertigt, um wichtige Merkmale wie die Farbe, die bei der Konservierung verloren geht, zu dokumentieren. Konservierte Wimpertierchen werden mit nach Salzburg genommen, wo die geeigneten Apparaturen und Chemikalien zur weiteren Bearbeitung zur Verfügung stehen.

Lexikon

Wimpertierchen sind tausendstel Millimeter kleine Einzeller, haben aber eine große Bedeutung für das Ökosystem. Im Meer ernähren sie sich etwa von Algen, sie kommen auch im Eis der Arktis und Antarktis vor. Spannende Details sind auch die Verteidigungstechniken von Wimpertierchen: Manche schießen feine Harpunen auf ihre Feinde.

("Die Presse", Print-Ausgabe, 20.02.2016)

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