Rezente und fossile Gemeinschaften grüner Schwefelbakterien im Schwarzen Meer (M 51/4)

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Die Zusammensetzung der Populationen grüner Schwefelbakterien in Wasserproben aus der Chemokline sowie in Sedimentkernen aus der Pyknokline und aus 2100 m Tiefe des Schwarzen Meeres soll anhand von 16S rRNA-Gensequenzen ermittelt werden. Dazu sollen gruppenspezifische PCR, Denaturierende Gradienten Gelelektrophorese und Sequenzierung eingesetzt werden. Zum Vergleich sollen die Konzentrationen der typischen Pigmenten Grüner Schwefelbakterien (Isorenieratin, ß-Isorenieratin, Bakteriochlorophyll) bestimmt werden und so die molekularbiologischen Analysen verifiziert werden. Weiterhin sollen Hinweise auf die in situ Stoffwechselphysiologie der Grünen Schwefelbakterien aus der Isotopenfraktionierung (d13C) der spezifischen Biomarker gewonnen werden. In einem parallelen Ansatz sollen dominierende Arten Grüner Schwefelbakterien aus dem während der Meteorfahrt M51/4 gewonnenen Probenmaterial angereichert und in Reinkultur isoliert werden. An den Reinkulturen sollen anschließend die Mechanismen der einzigartigen Schwachlichtanpassung dieser anoxygen phototrophen Bakterien ermittelt werden. Die geplanten Untersuchungen haben zum Ziel, die taxonomische Zusammensetzung und Aktivität der Grünen Schwefelbakterien in der Chemokline des Schwarzen Meeres, die Entwicklung dieser Bakteriengruppe über die letzten 7000 Jahre und damit ihre biogeochemische Bedeutung in diesem Lebensraum aufzuklären.