Das Forschungsquartett — dieses Mal in Kooperation mit dem Max Delbrück Center
Gefahr durch Algenblüten
Algenblüten verderben im Hochsommer immer häufiger den Badespaß an Seen, Flüssen und auch der Ostsee. Dahinter stecken Mikroalgen wie Phytoplankton und Cyanobakterien, besser bekannt als Blaualgen. Bei steigenden Wassertemperaturen und genügend Nährstoffen vermehren sich diese winzigen Organismen im Wasser rasend schnell. Man erkennt sie an trüben Wolken, die durchs Wasser treiben und an muffigen Geruch.
Wann werden Algen giftig?
Das Problem beschränkt sich nicht auf trübes Wasser und unangenehmen Geruch: Manche Algenarten produzieren gefährliche Gifte. Diese Toxine können bei Menschen Hautreizungen oder Magen-Darm-Beschwerden auslösen. In den Gewässern führen sie sogar immer wieder zu Fischsterben. Bislang reagieren Gesundheitsbehörden meist erst, wenn der grüne Teppich bereits sichtbar ist und Badestellen gesperrt werden müssen. Doch Wissenschaftlerinnen wie Vic-Fabienne Wendt von der Arbeitsgruppe Landthaler am Max Delbrück Center in Berlin arbeiten an einer verlässlichen Frühwarnung.
Dem Erbgut auf der Spur
Im Rahmen der Helmholtz-Wasserinitiative sammelt das Forschungsteam von Juni bis September wöchentlich Wasserproben – unter anderem mit einer speziell entwickelten, fernsteuerbaren Wasserdrohne. Ergänzt wird die Probennahme durch eine Sonde, die pH-Wert, Salzgehalt und Wassertrübung misst. Im Labor extrahieren die Forschenden anschließend die enthaltene Umwelt-DNA und RNA aller lebenden Organismen.
Mit der DNA erfahren wir im Prinzip, was da drin alles gerade lebt. Die RNA sagt uns dann spezifisch, was die Organismen gerade machen und wann sie anfangen, Toxine zu produzieren.
Vic-Fabienne Wendt, Wissenschaftlerin am Max Delbrück Center
Foto: Felix Petermann | Max Delbrück CenterZukünftiger Schutz für die Umwelt
Durch die Verknüpfung von Hochdurchsatzsequenzierung, physikalischen Messdaten und mathematischer Modellierung wollen die Forschenden den biologischen Umbau in heimischen Gewässern frühzeitig vorhersagen, noch bevor Gifte die Gesundheit von Mensch und Tier gefährden. Das gibt nicht nur Badenden und Gesundheitsämtern mehr Sicherheit, sondern liefert auch Wasserversorgern entscheidende Grundlagen für die Trinkwasseraufbereitung in Zeiten des fortschreitenden Klimawandels.