Botaniker küren Micrasterias Kleines Sternchen ist Alge des Jahres - scinexx | Das Wissensmagazin
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Botaniker küren Micrasterias

Kleines Sternchen ist Alge des Jahres

Die Zieralge Micrasterias ist sehr widerstandsfähig und zeigt sauberes Wasser an. © Monika Engels, Universität Hamburg

Sie sieht wunderschön aus und ist kaum dicker als ein Haar: Die Zieralge Micrasterias ist gestern von Wissenschaftlern der Deutschen Botanischen Gesellschaft zur Alge des Jahres 2008 gewählt worden. Micrasterias, aus dem Griechischen abgeleitet etwa „kleines Sternchen“, ist eine stark bedrohte, formen- und artenreiche Algengruppe, die auf intakte Gewässer angewiesen ist.

„Das faszinierende an Micrasterias ist ihr ästhetisches Aussehen“, schwärmt Monika Engels von der Universität Hamburg, die die Zieralgen kultiviert. Unter dem Mikroskop entfaltet sich die Schönheit der Zieralgen, die mit den Pflanzen näher verwandt sind als mit anderen Algen: Die kugel- und scheibenförmigen Einzeller haben eine charakteristische Zellwand und bestehen meist aus zwei fast spiegelbildlichen Halbzellen, die am so genannten Isthmus verbunden sind.

„Manche Micrasterias sind sogar radiär-symmetrisch, haben also mehr als eine Spiegelachse“, erklärt Engels. Die meisten Micrasterias-Vertreter sind kaum dicker als der Durchmesser eines Haares: zwischen 0,1 und 0,3 Millimeter, sie sind also nur unter dem Mikroskop auseinander zu halten.

Micrasterias als Bio-Indikator

Naturschützer und Umweltforscher nutzen Micrasterias als Bio-Indikatoren: Sie sind die wichtigste Zieralgen-Gattung, um die Wasser-Qualität zu beurteilen, weil sie sehr empfindlich auf ihre Umwelt reagieren. Beispielsweise kommen je nach pH-Wert des Wassers andere Arten vor: In sehr sauren Gewässern leben nur wenige Arten, von denen jede jedoch ziemlich häufig vorkommt.

In mäßig sauren Standorten treten dagegen viele verschiedene Algenarten auf, jede für sich jedoch in geringer Anzahl. Einige Micrasterias-Arten kommen hingegen nur in nährstoffarmen Gewässern vor und dienen als Anzeiger unbelasteten Wassers.

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Gefährdete Sippen

In Deutschland sind die meisten der annähernd 800 Zieralgen-Sippen gefährdet. „Mehr als 500 Arten stehen bereits auf der Roten Liste“, beklagt Wolf-Henning Kusber vom Botanischen Garten und Botanischen Museum Berlin-Dahlem, der die Rote Liste der Zieralgen Deutschlands aktualisiert. Zieralgen sind vom Aussterben bedroht, weil sie in nährstoffarmen Mooren leben. Durch Torfabbau und landwirtschaftliche Nutzung verschwinden immer mehr Moore.

Einige Micrasterias-Arten haben Algenforscher beispielsweise erst wenige Male seit der Erstbeschreibung wieder gefunden. Im Raum Hamburg und in der Nähe Berlins sind mehrere Arten sogar völlig verschollen. Auch in den verbliebenen Mooren finden die „kleinen Sternchen“ immer seltener einen Lebensraum, denn Regen verfrachtet immer mehr Nährstoffe auch in entlegene Moore. Da sie sich ändernden Umweltbedingungen nicht anpassen können, sind sie nur zu schützen, indem ihre Lebensräume unter Schutz gestellt werden.

Auf einer Schleimschicht zum Wasser

Die Zieralgen der Micrasterias-Gruppe treiben nach Angaben der Botaniker entweder im offenen Wasser, leben am Boden oder wachsen auf Wasserpflanzen. Dank widerstandfähiger Polymere in der Zellwand, können Micrasterias-Arten auch am austrocknenden Gewässerrand überleben und auf einem ausgeschiedenen Schleim zum Wasser oder Licht kriechen.

Als unsterblich werden Micrasterias von vielen bezeichnet, weil sie sich durch einfache, ungeschlechtliche Teilung vermehren können: Um sich zu mehren, weichen die beiden Hälften der Zieralge zunächst auseinander. Nach der Verdoppelung des Zellkerns, der im Isthmus liegt, verlängert sich die Einschnürung und die jeweils fehlende Halbzelle wird wieder neu aufgebaut. Die neuen Algen sind also identische Kopien und bestehen je aus zwei verschieden alten Hälften.

Gemischte Erbmasse

Seltener pflanzen sich Micrasterias durch sexuelle Konjugation fort, so die Wissenschaftler: Unter einem Gallert legen sich zwei verschieden determinierte Zellen aneinander und verbinden sich mit einem Kopulationskanal. Die Protoplasten beider Algen verschmelzen zur Zygote, deren Schale ganz glatt ist.

Die vier Halbzellen bleiben zunächst zusammen. Erst nach zwei Zellteilungen – Micrasterias sind Haplonten, haben also nur den einfachen Chromosomensatz – bilden sie wieder die typischen Zellwände aus. Die jungen Algen besitzen somit eine aus den elterlichen Genen neu zusammen gemischte Erbmasse.

(idw – Freie Universität Berlin, 09.04.2008 – DLO)

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