Vibrionen siedeln auf Plastikpartikeln im Meerwasser

Bremerhaven – Sommerliche Hitzewellen können dazu führen, dass sich krankheitserre­gende Bakterien in Nord- und Ostsee stark vermehren. In den vergangenen Jahren wa­ren darunter auch Bakterien der Gattung Vibrio, die Durchfallerkrankungen oder schwe­re Entzündungen hervorrufen können.

Forscher des Alfred-Wegener-Instituts (AWI), Helm­holtz-Zentrum für Polar- und Meeres­forschung, haben jetzt nachgewiesen, dass Vibrionen auf Mikroplastikpartikeln leben können. Die Arbeit ist online in der Fachzeit­schrift Marine Environmental Research er­schienen (2016; doi: 10.1016/j.marenvres.2016.07.004).

„Vibrionen sind Klimawandel-Gewinner, weil ihre Anzahl bei hohen Temperaturen in die Höhe schnellt“, erläuterte Gunnar Gerdts, Mikrobiologe am AWI auf Helgoland. Gerdts und sein Team haben Proben aus dem Meer genommen und untersucht, ob die Bakte­rien auch von einem neuen Lebensraum profitieren, der sogenannten Plastisphäre, die durch die Verschmutzung der Ozeane mit Plastikmüll entsteht. In Biofilmen auf der Ober­fläche von Plastikpartikeln leben Bakterien, Pilze und Kleinstalgen, die in einer Schleim­schicht wachsen. Sie sind beispielsweise bekannt als Grundlage für den Bewuchs auf Schiffsrümpfen. Die Zusammensetzung dieser Biofilme variiert dabei abhängig von der Beschaffenheit der Oberfläche und den Lebewesen im umgebenden Wasser.

Jetzt ist es den Helgoländer Mikrobiologen gelungen, lebende, potenziell human­patho­gene Vibrio-Spezies in Biofilmen auf Mikroplastikpartikeln nachzuweisen. „Das zeigt das Potenzial auf, dass die Krankheitserreger möglicherweise auf den Partikeln hitchhiken, sich also per Anhalter innerhalb eines Ökosystems verteilen und auch darüber hinaus verbreiten können“, so Gerdts.

Für ihre Studie hatten die AWI-Wissenschaftler mit dem Forschungsschiff Heincke an 62 Stationen in Nord- und Ostsee Wasserproben genommen. Zusätzlich nutzten sie einen sogenannten Neuston-Katamaran, mit dessen Hilfe sie Mikroplastikpartikel direkt unter­halb der Wasseroberfläche abfischten und im Labor weiter untersuchten.

„An der Nord- und Ostseeküste untersuchen die Landesuntersuchungsämter bereits exem­plarisch Wasserproben hinsichtlich Vibrio-Spezies. Sollte sich in der Zukunft zeigen, dass mit Vibrionen aufgeladene Mikroplastikpartikel regelmäßig vorkommen, gibt das Anlass zur Sorge, da Biofilme allgemein höhere Bakterien-Dichten aufweisen als das Freiwasser“, berichtet der AWI-Forscher. Allerdings stießen die Helgoländer AWI-For­scher bislang nicht auf krankheitserregende Genotypen.

hil