Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass Umweltveränderungen die hierarchischen Beziehungen zwischen mikrobiellen Raubtieren und Beutetieren verändern können.In einer neuen Studie wurde die Räuber-Beute-Beziehung zweier im Labor gezüchteter Bakterien umgekehrt, nachdem eines von ihnen bei niedrigeren Temperaturen gezüchtet wurde. Marie Vasse vom französischen Unternehmen MIVEGEC und Kollegen veröffentlichten die Ergebnisse am 23. Januar in der Open-Access-Zeitschrift PLOS Biology.
Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass der ökologische Kontext die Beziehungen zwischen Raubtieren und Beutetieren beeinflusst. Beispielsweise kann die Ähnlichkeit oder der Kontrast zwischen der Hintergrundfarbe einer Beuteart und der Farbe der Beute beeinflussen, wie leicht ein Raubtier seine Beute erkennen kann. Darüber hinaus wechseln Räuber-Beute-Beziehungen manchmal, etwa wenn sich zwei Krebstiere gegenseitig jagen, und Änderungen im umgebenden Salzgehalt kehren um, welches Tier dominant ist. Es gibt jedoch nur wenige andere bekannte Beispiele dafür, dass sich dieser Zusammenhang als Reaktion auf abiotische ökologische Veränderungen verschiebt.
Einige Bakterien machen Jagd auf andere Bakterien, und das ökologische Umfeld beeinflusst die Effizienz der Jagd. Basierend auf diesem Verständnis führten Vasse und Kollegen mehrere Laborexperimente durch, um zu testen, wie sich die Temperatur auf die Räuber-Beute-Beziehung zwischen zwei Bakterien, Myxococcus xanthus und Pseudomonas fluorescens, auswirkt.
Sie fanden heraus, dass Pseudomonas fluorescens, wenn er in einer Petrischale bei 32 Grad Celsius gezüchtet und dann Myxococcus xanthus ausgesetzt wurde, als Raubtier agierte und die fluoreszierenden Bakterien in großer Zahl abtötete. Als die fluoreszierenden Bakterien jedoch bei 22 Grad Celsius gezüchtet wurden, veränderte sich die Räuber-Beute-Beziehung, und sie töteten den Myxococcus xanthus und erhielten die Nährstoffe, die sie zum weiteren Wachstum brauchten.
Die Forscher führten weitere Experimente durch, um die Mechanismen besser zu verstehen, durch die Wachstum bei kälteren Temperaturen die Räuber-Beute-Rollen umkehren könnte. Sie fanden eine von Pseudomonas fluorescens freigesetzte Nicht-Protein-Substanz, die für Myxococcus xanthus tödlich ist und deren Produktion offenbar von der Temperatur beeinflusst wird.
Die Forscher sagen, dass ihre Ergebnisse darauf hindeuten, dass viele Formen der Mikroben-gegen-Mikroben-Tötung, die traditionell nicht mit Raubtieren in Verbindung gebracht wird (wobei ein getöteter Organismus von seinem Mörder gefressen wird), tatsächlich zu Raubtieren führen können. Sie weisen auch darauf hin, dass in dieser Studie die Temperatur, bei der P. fluorescens vor der Begegnung mit Myxococcus xanthus wuchs, bestimmen konnte, wer das Raubtier und welche die Beute war, als sich die beiden Arten später trafen.
Diese Studie und nachfolgende Studien tragen zum Verständnis der natürlichen Ökologie und praktischer Anwendungen bei, beispielsweise der optimalen Nutzung bestimmter Mikroorganismen zur Bekämpfung anderer.
„Wir finden es faszinierend, dass bei der mikrobiellen Prädation relativ kleine Veränderungen der ökologischen Faktoren darüber entscheiden können, wer wen tötet und wer wen frisst“, fügten die Autoren hinzu. „Wir vermuten, dass das Töten von Mikroben gegen Mikroben viel häufiger zu Raubtieren führt als bisher angenommen.“
Zusammengestellte Quelle: ScitechDaily