Probiotika fördern die Belastbarkeit von Korallen und verhindern ihr Absterben

)-- In einer neuen Studie erweisen sich Probiotika als nützliche Protagonisten zur Förderung der Gesundheit und zur Verhinderung des Absterbens von Korallen angesichts von Umweltbelastungen wie Meereserwärmung und wechselnde Klimabedingungen.

In der in Science Advances veröffentlichten Studie werden Forschungsarbeiten der Universidade Federal do Rio de Janeiro in Brasilien in Zusammenarbeit mit dem Red Sea Research Center an der König-Abdullah-Universität für Wissenschaft und Technologie (KAUST) aufgeführt. Darin wird zum ersten Mal nachgewiesen, dass nützliche Mikroorganismen (Beneficial Microorganisms for Corals, BMC) ausgebleichte Korallen vor dem Absterben schützen können, indem sie Immunvorgänge anregen, durch die sie ihr eigenes Mikrobiom wieder aufbauen und die durch erhöhte Wärmebelastungen entstandenen Symptome und Funktionsstörungen ausgleichen können.

Die Wissenschaftler kreierten ein Probiotikum aus den Mikroorganismen der Korallen und wählten dabei Stämme aus, deren Eigenschaften mit der größten Wahrscheinlichkeit zur Förderung der Belastbarkeit beitragen. Sie isolierten, plattierten und untersuchten Hunderte von Bakterienstämmen auf ihr Potenzial als BMC zu dienen. Danach impften sie zwei Korallengruppen in kontrollierten Umgebungen – eine mit den Probiotika und eine mit einem Placebo – und setzten beide derselben Wärmebelastung aus. Die Probiotika steigerten die Stabilität und Überlebensfähigkeit der Algen-Korallen-Symbiose um mehr als 40 %.

Laut Dr. Raquel Peixoto, Hauptautorin und Meeresbiologin an der KAUST, „bleichten alle Korallen anfänglich aus und wiesen Anzeichen einer Belastung auf. Jene mit BMC überlebten jedoch und kehrten in ihren ursprünglichen Zustand zurück. Die Ergebnisse sind ähnlich wie bei Korallen, die keiner Belastung ausgesetzt wurden. Die Korallen ohne BMC hingegen wurden beschädigt oder starben ab. Die ganzheitlich ausgerichtete Formulierung rüstete die Korallen mit wichtigen Merkmalen für Pufferfähigkeit und Überleben trotz Hitzebelastungen aus.“

Dr. Chris Voolstra, der als Riffgenomiker und Spezialist für Big Data ebenfalls zu der Studie beitrug, sagte: „Bemerkenswert an der Studie ist der Nachweis einer genetischen Umprogrammierung, d. h., dass die Mikroorganismen die Korallen zu nützlichen Veränderungen auf genetischer Ebene anregen und nicht einfach ihre Funktionen auf den Wirt übertragen. Das ist eine wesentliche neue Erkenntnis in Bezug auf die Mechanismen, die der Verabreichung von Probiotika an Korallen zugrunde liegt.“

Die Studie erhielt finanzielle Mittel von der Out of the Blue Box Reef Innovation Challenge der Great Barrier Reef Foundation für neue Ideen zum Schutz von Korallenriffen und wurde auch von der Tiffany & Co. Foundation unterstützt.

Anna Marsden, Geschäftsführerin der Great Barrier Reef Foundation, sagte: „Bahnbrechende wissenschaftliche Arbeiten wie diese geben uns Hoffnung für die Zukunft des Great Barrier Reef und der Korallenriffe auf der ganzen Welt, die durch den Klimawandel immer stärker belastet werden.“

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