Korallenbleiche: Forscher finden Stressgene bei Korallen

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27.03.2017 16:42
Kategorie: News

Korallen aktivieren in Stresssituationen bestimmte Zellgene

Wissenschaftler haben kürzlich bei Korallen bestimmte Gene entdeckt, die zeigen, ob Korallen unter Stress stehen und gefährdet sind, zu bleichen. Ihre Erkenntnisse, die sie in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Science Advances Journal veröffentlicht haben, könnten dazu beitragen, Strategien zum Schutz der Korallen zu entwickeln.

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Wissenschaftler von der Stanford University haben bei Korallen, die Umweltbedingungen ausgesetzt sind, die zu Stress führen, eine Veränderung der aktivierten Gene in den Zellen der Korallen beobachtet.

"Die Korallen begannen eine ganze Reihe von Genen verwenden, die sie vorher einfach nicht genutzt haben", so Steve Palumbi, Professor für Meereswissenschaften und Direktor der Hopkins Marine Station.

Unter stressigen Umgebungsbedingungen beginnen die normalen zellularen Funktionen einer Koralle zu versagen. Als Reaktion darauf löst die in dieser Studie identifizierte Gruppe von Genen einen Prozess aus (sogenannte entfaltete Proteinreaktion), der die normalen Bedingungen innerhalb der Zelle wiederherstellt. Wenn sich die Bedingungen weiter verschlechtern, bleichen die Korallen und sterben eventuell.

"Zum ersten Mal können wir die Korallen fragen: 'Wie geht es dir?' Sie haben keinen Herzschlag. Sie haben keinen Puls. Wir müssen ihre Vitalzeichen kennen, um zu verstehen, wie sie auf die Umwelt reagieren", so Professor Palumbi.

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In der siebzehntägigen Studie beobachteten er und der Student Lupita Ruiz-Jones die Reaktionen von drei Korallenkolonien in einer Lagune auf der Insel Ofu (Amerikanisch-Samoa) auf Stressoren wie hohe Temperaturen, Sauerstoff und Ozeanversauerung. Am siebten und achten Tag, als die Gezeiten am niedrigsten und die Temperaturen am höchsten waren, starteten die Gene der Korallen die zelluläre Proteinreaktion. Dann, am neunten Tag, stiegen die Gezeiten und das System der Korallen kehrte zur Normalität zurück.

"Es ist im Grunde so, dass der Organismus erkennt, dass etwas nicht stimmt", so Ruiz-Jones. "Diese Reaktion zeigt nur, wie synchron Korallen mit ihrer Umgebung agieren."

Durch Beobachtung der Korallen und der entscheidenden Gene könnten Wissenschaftler einen einen Hinweis auf die Gesundheit der Korallen erhalten – und Vorstellung davon, wann eine Bleiche wahrscheinlich auftritt.