Hitzestress im Flussbett heizt Mikrobiom ein

Steigende Temperaturen machen Sedimentgemeinschaften weltweit zunehmend zu schaffen

Entnahme von Sedimentproben in Nordrhein-Westfalen (Foto: uni-due.de, Cristina Moraru/Hsin-Tung Lai)

Duisburg/Essen (pte021/10.12.2025/13:45)

Während Mikroben in Wasser und Sediment ähnliche genetische Eigenschaften besitzen und vergleichbare Stoffwechselfunktionen übernehmen, stehen die Sedimentgemeinschaften durch den Klimawandel dauerhaft unter Stress. Das zeigt eine neue Studie unter der Leitung der Universität Duisburg-Essen (UDE). Die Experten haben Erbgut und mRNA aus über 23 nordamerikanischen Flüssen untersucht. Details sind in "Microbiome" erschienen.

Anpassung am Limit

"Die Fluss-Mikrobiome sind zwar hochgradig anpassungsfähig. Mit steigenden Temperaturen und häufigeren Extremereignissen im Zuge des Klimawandels wächst dieser Anpassungsdruck - mit möglichen Folgen für die Stabilität ganzer Ökosysteme", unterstreicht Forschungsleiter Alexander Probst als ein wesentliches Ergebnis der aktuellen Studie.

Sie seien intensiv mit der Umwandlung von Schwefel- und Stickstoffverbindungen beschäftigt und aktivierten dabei auffallend viele Stress-Gene - darunter auch solche, mit denen sie Hitzeschutz-Proteine aufbauen. "Wir sehen über ganz Nordamerika hinweg eine ähnliche Stressantwort, unabhängig vom Standort", ergänzt Lennard Stach, Erstautor der Studie.

Flüsse überall betroffen

Um Flüsse anderer Kontinente in den an der UDE angesiedelten Sonderforschungsbereich RESIST (SFB 1439) einzubinden, hat Stach einen Forschungsaufenthalt an der Colorado State University absolviert. Fazit: Die in nordamerikanischen Flüssen beobachteten Muster stimmen mit Ergebnissen aus Deutschland überein. Dort hatten UDE-Wasserexperten in künstlich angelegten Mini-Flussökosystemen gezielt Stressfaktoren wie Hitze oder Salz untersucht.

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