Kalkalgen: Adressschild für Calcium
Kalkalgen sind Baumeister der Nanowelt: Nur mit Kalk, Proteinen und Zuckern erschaffen sie präzise geformten Kalkplättchen. Forschende der Potsdamer Max-Planck-Institute für molekulare Pflanzenphysiologie und für Kolloid- und Grenzflächenforschung haben nun einen entscheidenden Mechanismus entdeckt, wie die Kalkalge Pleurochrysis carterae solche filigranen Konstruktionen erzeugt. Bislang hielt man die chemische Struktur der Bodenplatte für ausschlaggebend, damit sich die Kalk-Kristalle nur am Rand der Kalkschuppen bilden. „Wir haben einen biochemischen Mechanismus entdeckt, der bewirkt, dass sich die Kristalle dort bilden, wo sie gebraucht werden“, erklärt André Scheffel. Damit die Kalk-Kristalle an der richtigen Stelle entstehen, kommt es auf die löslichen negativ geladenen Vielfachzucker an. Diese transportieren das positiv geladene Calcium jedoch kein Calciumcarbonat zum Rand der Bodenplatte und lagern sich mit ihm dort in Form kleiner Klümpchen ab. Proteine sind an der Navigation demnach nicht beteiligt, schreiben die Forschenden im Fachjournal Science. Die Erkenntnisse treffen vermutlich auch für Muscheln, Seeigel und Seesterne zu und könnten auch für andere Produkte der Biomineralisation etwa in Knochen oder Zähnen relevant sein.
Quelle: MPG