Biologische Fracht in Sandwolken

Saharastaub bringt Mikroben

Bei extremen Wettereignissen können großen Mengen von Saharastaub in den Norden verfrachtet werden. Dass dieser Sand nicht unbelebt ist, zeigt eine aktuelle Studie im Fachmagazin Microbiome. In den Wolken können Mikroorganismen, oft auf Partikeln sitzend, sehr weite Strecken zurücklegen.

Ganze Gemeinschaften von Mikroorganismen aus der Sahara fanden die Forscher im Schnee und Eis der Alpen. (Foto: Fondazione Edmund Mach)

Ein interdisziplinäres Team unter der Leitung von Tobias Weil von der Fondazione Edmund Mach sowie Duccio Cavalieri und Franco Miglietta vom Nationalen Forschungsrat Italiens (CNR) und unter Beteiligung der Innsbrucker Ökologin Brigit Sattler berichtet von einer Studie über die biologische Fracht von Sandwolken, die in den Dolomiten deponiert wurden und sich sehr gut sichtbar als rötliche Einlagerungen vom Schnee abhoben.

Die Forscher bestehend aus Geologen, Meteorologen, Mikrobiologen und Bioinformatikern des CNR, der Universitäten Innsbruck, Florenz und Venedig erklären, dass diese Extremereignisse nicht nur einen Bruchteil, sondern ganze Gemeinschaften von Mikroorganismen der Sahara bis in die Alpen transportieren, wo sie im Winter in Schnee und Eis des Hochgebirges eingeschlossen werden. Diese mikrobiellen Gemeinschaften sind besonders resistent und können zum Teil in völlig unterschiedlichen Lebensräumen überleben.

Durch den Klimawandel werden solche Extremereignisse häufiger und Gletscher schmelzen vermehrt ab. Die Temperaturerhöhung fördert die Revitalisierung der übertragenen Zellen, die ansonsten im Eis eingefroren bleiben würden. Bei Sandablagerungen im Sommer werden die Zellen meist durch Niederschlag wieder verdünnt, im Winter jedoch akkumulieren sie in den Eis- und Schneeschichten. Durch die fortschreitende Eis- und Schneeschmelze erreichen diese Gemeinschaften eine kritische Masse und können sogar heimische Arten verdrängen. Es könnten sich dabei auch Krankheitserreger etablieren, was zu einem erhöhten Gesundheitsrisiko für Mensch, Tier und Umwelt führen kann.

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Gemäß der kürzlich von den Vereinten Nationen angeregten Erfordernis von Überwachungs- und Schutzmaßnahmen hinsichtlich Wüstensandstürmen schlagen die Autorinnen und Autoren der Studie schnelle und effiziente Methoden zum Monitoring der Risiken vor, die von den in Schnee und Eis abgelagerten mikrobiellen Gemeinschaften aus weit entfernten Regionen ausgehen.

Publikation:

Legal immigrants: invasion of alien microbial communities during winter occurring desert dust storms. Weil T, De Filippo C, Albanese D, Donati C, Pindo M, Pavarini L, Carotenuto F, Pasqui M, Poto L, Gabrieli J, Barbante C, Sattler B, Cavalieri D, Miglietta F. Microbiome 20175:32. DOI: 10.1186/s40168-017-0249-7.

Rückfragehinweis:

Tobias WeilResearch and Innovation Centre
Fondazione Edmund Mach
E-Mail: tobias.weil@fmach.it

Birgit Sattler
Institut für Ökologie
Universität Innsbruck
E-Mail: birgit.sattler@uibk.ac.at 

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