Von Süßwasserorganismen lernen

In der Mai-Ausgabe der führenden Zeitschrift "Limnology and Oceanography" präsentierte ein Team argentinischer und österreichischer Wissenschaftler die Bedeutung unterschiedlicher Anpassungsmechanismen von Süßwasserorganismen anhand einer Reihe von Feld- und Laborexperimenten. Als Untersuchungsobjekt diente eine weitverbreitete antarktische Ruderfußkrebsgattung, die sowohl in polaren Seen der Antarktis als auch in den meisten Regionen der Südhemisphäre vorkommt. Wie frühere Studien gezeigt haben können Ruderfußkrebse, die einen Hauptbestandteil aller Planktonorganismen ausmachen und damit zu den häufigsten Lebewesen der Erde gehören, die schädlichen UV-Strahlung in den meisten Gewässern durch Ausweichen in tiefere Wasserschichten vermeiden. In seichten und klaren Polarseen entfällt diese Möglichkeit nach dem Abtauen der winterlichen Eisschichten und die Lebewesen müssen sich anderer Schutzmechanismen bedienen.

Die neue Untersuchung zeigt, dass die winzigen Krebse farblose Sonnenschutzsubstanzen aus Phytoplankton, sogenannte Mycosporin-ähnlichen Aminosäuren oder MAAs, aufnehmen, um sich vor der Strahlung zu schützen. Zusätzlich verfügen die polaren Lebewesen über einen Reparaturmechanismus, der den schädlichen Einfluss der UV-Strahlung vermindert. In arktischen Gewässern kommt dieser Mechanismus jedoch weniger zum Tragen, da die tiefen Temperaturen die metabolische Maschinerie zur Reparatur der DNA limitiert. Die wichtige Publikation zeigte zum ersten Mal den Vorteil der Bioakkumulierung von UV-Sonnenschutzsubstanzen in kalten, aquatischen Ökosystemen. In der Studie überschneiden sich die Auswirkungen sehr unterschiedlicher Umweltprobleme. So könnte zum Beispiel eine Erhöhung der globalen Temperatur die Antwort aquatischer Organismen in kalten Ökosystemen auf erhöhte UV-B-Strahlung beeinflussen.