Wüstenalge hilft, Anpassung von Pflanzen an extreme Umwelt zu verstehen
Um das Wachstum und die physiologischen Eigenschaften von schnell wachsenden Algen zu untersuchen, nutzen Haim Treves und sein Team modernste Hochdurchsatz-Kultivierungssysteme. Foto und (c): Thomas Koziel, RPTU
Die einzellige Grünalge Chlorella ohadii aus den Sanddünen der Negev-Wüste trotzt ihrer lebensfeindlichen Umwelt: brennender Sonne, tagsüber Höchsttemperaturen bis 60 Grad, nachts Abkühlung bis auf Minusgrade und Wasser, das nur morgens für kurze Zeit in Form von Tautropfen verfügbar ist. Professor Itzik Ohad, der Mentor von Haim Treves, hat sie vor über einem Jahrzehnt aus der biologischen Sandkruste der Wüste isoliert. Wie die robuste Alge ihre außergewöhnliche Effizienz und Wachstumsgeschwindigkeit erreicht, hat Haim Treves durch detaillierte physiologische, biochemische und molekularbiologische Untersuchungen aufgedeckt. Umfangreiche Genom-, Protein- und Stoffwechselanalysen lieferten Einblicke in die Mechanismen, die ihr außergewöhnliches Wachstum und ihre hohe Widerstandsfähigkeit ermöglichen. „Ein Beispiel sind die außergewöhnlich hohen Stoffwechselraten. In der Wüste hat die Grünalge jeden Morgen weniger als eine Stunde Zeit zum Wachsen. Sie muss schnell und flexibel auf die wechselnden Bedingungen reagieren. Das gelingt ihr dadurch, dass die vom Licht angetriebenen Redox-Reaktionen superschnell ablaufen“, erklärt Treves. Ihre gesammelten Erkenntnisse haben die Forschenden von der Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) jetzt in der Fachzeitschrift New Phytologist veröffentlicht.
