Buntes Treiben in der Luft

Was die mikrobielle Vielfalt betrifft, kann es die Luft mit so manchem Boden aufnehmen. Das haben amerikanische Forscher im Rahmen einer systematischen Studie in zwei texanischen Großstädten ermittelt. Auf Basis ihrer Messungen schätzen sie, dass die dortige Luft zwischen 1.500 bis 1.800 Typen von Mikroben enthielt.

Dabei handle es sich noch um eine vorsichtige Schätzung, betont Gary Andersen vom Lawrence Berkeley National Laboratory. “Vor dieser Studie hatte niemand auch nur eine Vorstellung von der Vielfalt der Mikroben in der Luft.” Die neuen Resultate machten deutlich, wie viel es noch über das Leben in der Atmosphäre herauszufinden gebe, schreiben der Forscher und seine Kollegen im Fachblatt “Proceedings of the National Academy of Sciences”.

Andersen und Kollegen analysierten mindestens einen Mikrometer große Schwebeteilchen, die sie von Mai bis August 2003 aus der Luft über Austin und San Antonio gefiltert hatten. Die Forscher extrahierten die in dem Material enthaltene DNA und gaben diese auf Genchips mit “Köder”-DNA von knapp 9.000 unterschiedlichen Bakterien und Archäen. Letztere sind mikroskopisch kleine Einzeller, die neben Bakterien einerseits und Lebewesen mit einem echten Zellkern andererseits die dritte große Gruppe des Lebens bilden.

Zwar konnte über San Antonio insgesamt mehr unterschiedliche Mikroben-DNA nachgewiesen werden. Die genaue Zusammensetzung der luftigen Gemeinschaft scheint jedoch stärker von Jahreszeit und Witterung abzuhängen als von der geographischen Lage, berichten die Forscher. So tauchte umso mehr Erbgut sporenbildender Bakterien in den Proben auf, je wärmer und trockener das Wetter war. Bei anderen Bakterien, wie sie in Gewässern und auf Blättern leben, variierte die Nachweishäufigkeit dagegen mit dem Luftdruck.

Besonders interessant sei der Nachweis von engen Verwandten von Bacillus anthracis und Francisella tularemia, den Erregern von Milzbrand bzw. Tularämie, so Andersens Kollege Eoin Brodie. Nach diesen beiden Arten werde auch routinemäßig zur Früherkennung bioterroristischer Anschläge gefahndet. “Eine Nachweisspitze muss vielleicht nicht unbedingt auf eine Biowaffen-Attacke zurückgehen, sondern könnte auch Folge normaler Wetterfluktuationen sein.”

Forschung: Eoin L. Brodie, Todd Z. DeSantis und Gary L Andersen, Department of Ecology, Division of Earth Sciences, Lawrence Berkeley National Laboratory; und andere

Veröffentlichung PNAS, DOI 10.1073/pnas.0608255104

WWW:
Lawrence Berkeley National Laboratory
- Molecular Microbial Ecology Group
Archaea
Sniffing Out Bioterrorism Threat

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