Alles im grünen Bereich: Algen und ihre Potenziale

In mehr und mehr Bereichen des täglichen Lebens gewinnen Algen an Bedeutung. Neben dem Anbau als Nahrungsmittel kommt zunehmend auch die Industrie den Algen auf die Spur. Sie spielen aber auch in Ökosystemen eine wichtige Rolle. Wir haben einige der neuesten Entwicklungen zusammengefasst.

Eisalgen als Motor des Lebens im Arktischen Ozean

Eisalgen leben im und unter dem Eis. Sie ernähren neben kleineren Tieren in Oberflächennähe auch Arten aus größeren Tiefen, z. B. Floh- und Ruderfußkrebse sowie Flügelschnecken. Diese sind wiederum Teil der Nahrungskette, an deren Ende große Säuger wie Robben und Eisbären stehen. Wenn das Eis durch die Klimaerwärmung weiter zurückgeht, hat dies vermutlich drastische Folgen für das Nahrungsnetz in der Arktis. Zu diesem Schluss kommen Biologen des Alfred-Wegener-Instituts. Die Forschungsergebnisse sollen in Modellrechnungen zu den Folgen der Polkappenschmelze einfließen.

 

Survival of the sattest

Wie passen sich Organismen an neue Umstände an? Das haben Biologen des Alfred-Wegener-Instituts anhand der Mikroalge Emiliania huxleyi untersucht. Sie fanden heraus, dass Algen dieser Art sich bei anhaltendem Hunger selbst zu verdauen beginnen: Zellen können dann die Nährstoffe nutzen, die sich auflösende Zellen freigeben. So entwickeln sich auf Dauer besonders durchhaltefähige Individuen. Auf Basis dieser Erkenntnisse wollen die Wissenschaftler nun weitere Algenarten untersuchen, vor allem im Nordatlantik und im Arktischen Ozean. Ziel sind Prognosen darüber, wie die Algen auf Veränderungen ihres Lebensraums reagieren – zum Beispiel durch den Klimawandel. 

 

Nun vielleicht erschwinglicher: Algenkulturen

Ein Team der Uni Köln hat ein Verfahren entwickelt, mit dem Algen in deutlich weniger Flüssigkeit kultiviert werden können. Das Verfahren spart Energie und Ressourcen ein. Dadurch können weitere Algenarten in das Portfolio aufgenommen werden. Für die Arbeit mit Mikroalgen ist dies ein wichtiger Schritt. Denn diese sind unglaublich vielfältig: Neben natürlichen Pigmenten und Antioxidantien bilden sie auch ungesättigte Fettsäuren, Wirkstoffe für Medikamente und sie könnten helfen, Phosphor und Stickstoff aus Abwasser zurückzugewinnen.

 

Bessere Erträge bei Nutzpflanzen dank Algen?

Einige Grünalgen betreiben Photosynthese effizienter als höhere Pflanzen. Ein Forscherteam hat nun herausgefunden wie: durch ein bisher unbekanntes Protein, welches das Photosynthese-Enzym Rubisco, das für die Bindung von CO2 entscheidend ist, mit angereichertem CO2 in Kontakt bringt. Rubisco kann eigentlich mit CO2 und Sauerstoff reagieren. Passiert letzteres, entstehen Giftstoffe, die die Pflanze erst mühsam wieder abbauen muss. Dabei verliert sie Energie für die Photosynthese. Bei bestimmten Algen ist das nicht der Fall. Das macht die Photosynthese deutlich effizienter. Wenn dieser einfache Prozess auf Nutzpflanzen wie Reis, Weizen oder Kartoffeln übertragbar wäre, könnte man deren Photosyntheseleistung erhöhen und die Erträge steigern.

 

Absatz über Algen im Artikel über das Leben im und unter dem Eis sowie zu sich selbstverdauenden Mikroalgen beim Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung. Meldung zur erschwinglichen Mikroalgenkulturen bei der Uni Köln lesen. Mehr Infos zu Grünalgen und ihre Vorbildfunktion gegenüber Nutzpflanzen beim Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie. 

Eisalgen sind eine wichtige Komponente im arktischen Nahrungsnetz. | ©Mar Fernandez

Die Mikroalge Emiliana huxleyi gibt Aufschluss darüber, wie sich Algen an veränderte Lebensumstände anpassen. | ©Clara Hoppe

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