Ansprechpartner

Prof. Nicole Dubilier

Leiterin der Arbeitsgruppe Symbiose
Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie, Bremen
Telefon:+49 421 2028-932

Video

<p>Nicole Dubilier und ihre Kollegen sind auf der Suche nach hei&szlig;en Quellen in der Tiefsee. In ihrem Videoblog beschreiben sie den Alltag auf dem Forschungsschiff Meteor.</p>

Hydrothermalquellen im Atlantik

Nicole Dubilier und ihre Kollegen sind auf der Suche nach heißen Quellen in der Tiefsee. In ihrem Videoblog beschreiben sie den Alltag auf dem Forschungsschiff Meteor.

[mehr]

Verwandte Artikel

Die Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) hat am 5. Dezember in Bonn vier Wissenschaftlerinnen und sieben Wissenschaftlern den Leibniz-Preis 2014 zuerkannt. Sie waren zuvor aus 129 Vorschlägen ausgewählt worden. Von den elf Ausgezeichneten kommen zwei aus Max-Planck-Instituten: Nicole Dubilier vom Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen und Armin von Bogdandy vom Max-Planck-Institut für ausländisches öffentliches Recht und Völkerrecht.

Zwei Leibniz-Preise für die Max-Planck-Gesellschaft

6. Dezember 2013

Die Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) hat am 5. Dezember in Bonn vier Wissenschaftlerinnen und sieben Wissenschaftlern den Leibniz-Preis 2014 zuerkannt. Sie waren zuvor aus 129 Vorschlägen ausgewählt worden. Von den elf Ausgezeichneten kommen zwei aus Max-Planck-Instituten: Nicole Dubilier vom Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen und Armin von Bogdandy vom Max-Planck-Institut für ausländisches öffentliches Recht und Völkerrecht. [mehr]
Die Tiefen der Ozeane sind ein lebensfeindlicher Ort. Um den widrigen  Bedingungen zu trotzen, haben sich viele Organismen zu  Lebensgemeinschaften zusammengeschlossen. Nicole Dubilier und ihre  Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen  entdecken immer wieder neue Symbiosen, mit denen die Tiefseebewohner  ihre Energieversorgung sicherstellen.

Tiefsee-Bakterien gewinnen Energie aus Wasserstoff

22. Dezember 2011

Die Tiefen der Ozeane sind ein lebensfeindlicher Ort. Um den widrigen Bedingungen zu trotzen, haben sich viele Organismen zu Lebensgemeinschaften zusammengeschlossen. Nicole Dubilier und ihre Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen entdecken immer wieder neue Symbiosen, mit denen die Tiefseebewohner ihre Energieversorgung sicherstellen. [mehr]

Mikrobiologie . Ökologie

Teamarbeit als Symbiose

Nicht zuletzt durch diese Entdeckung etablierte sich Nicole Dubilier im Jahr 2001 längerfristig am Bremer Max-Planck-Institut. „Ich wollte immer an dieses Institut, weil es optimale Arbeitsbedingungen bietet.“ Eine eigene Arbeitsgruppe – jetzt war die Forschungs-Organisatorin Nicole Dubilier gefordert. Büro statt Labor, neue Perspektiven entwickeln, gemeinsam mit ihren Mitarbeitern. „Die sind klasse“, sagt sie in einer fast kumpelhaften Art, „das Teamwork macht unheimlich Spaß.“ Fast hätte man es von einer Symbiose-Forscherin erwartet.

Vor einer Ausfahrt mit dem Forschungsschiff sprechen die beteiligten Wissenschaftler die Details der Expedition ab. Bild vergrößern
Vor einer Ausfahrt mit dem Forschungsschiff sprechen die beteiligten Wissenschaftler die Details der Expedition ab.

Wenn sie, wie an diesem Nachmittag, mit ihren Mitarbeitern zusammensitzt, ist die Atmosphäre konstruktiv und freundlich. Es geht um die nächste Fahrt mit der Meteor an den Mittelatlantischen Rücken – für alle ein großes Ereignis. Das muss bestens vorbereitet sein. Und wenn, wie jetzt, alle herumdrucksen, nur weil sie eine bestimmte Routine-Aufgabe nicht erledigen wollen, wird die Chefin auch mal bestimmt: „Das muss jetzt geklärt werden, wer macht das?“ Sie lacht.

Zusammen mit Partnern aus dem Bremer Institut, aus Deutschland und anderen Ländern liefern Dubilier und ihr Team regelmäßig hochklassige Ergebnisse. So haben die Forscher das „Biotop O. algarvensis“ inzwischen mit neuen molekularen Methoden noch genauer untersucht und bis zu vier verschiedene Bakterienarten aufgespürt, eine Ménage à plusieurs. Zwei Sulfat­reduzierer, zwei Sulfidoxidierer. Überraschenderweise fixieren alle vier Symbionten Kohlendioxid. Warum die Redundanz? Das ist bislang unklar.

Vielleicht aber werden die unterschiedlichen Stoffwechselsysteme in verschiedenen Sedimenten gebraucht, in eher sauerstoffreichen oberen Sandschichten und in eher nitratreichen tieferen Sandschichten. Klar aber ist: Der Wurm hat ein regelrechtes symbiontisches Kraftwerk im Körper eingebaut. „O. algarvenis zeigt, wie begrenzte Ressourcen genutzt werden können, indem aufeinander abgestimmte Mikrobengemeinschaften zusammenwirken“, erklärt Nicole Dubilier. So könnte die Wurm-Bakterien-Symbiose ein Modell für eine sich fast selbst erhaltende Biosphäre sein. Ein System, wie es die Raumfahrt im großen Maßstab für lange Expeditionen wie etwa zum Mars braucht.

Derlei Dinge vermerkt sie auf die immer wieder gestellte Frage, wozu ihre Symbiosen-Wissenschaft denn taugen möge. Dann erzählt Nicole Dubilier etwas vom Kohlenstoffhaushalt der Meere und davon, wie das Wohlbefinden der See unmittelbar mit der Artenvielfalt gekoppelt ist. Und dass viele Prozesse der symbiontischen Bakterien auch wichtig für die Infektionsforschung sein könnten. Ja, das auch. Aber vor allem will sie in unbekanntes Terrain vorstoßen – den Blick offen halten für das Unerwartete, weitgehend frei von den Fesseln angewandter Forschung.

Mit dem Leibniz-Preis, der ihr Ende letzten Jahres zuerkannt wurde, ist Nicole Dubilier nun noch ein Stück freier: Denn das Preisgeld von 2,5 Millionen Euro kann sie bis zu sieben Jahre lang nach ihren eigenen Vorstellungen und ohne bürokratischen Aufwand für ihre Forschung einsetzen. „Mein Ziel ist es, mithilfe des Preisgeldes zu zeigen, wie wichtig Symbiosen für die Weltmeere sind“, sagt sie. „Sie spielen eine Schlüsselrolle für die Biodiversität und Ökologie unserer Ozeane, besonders dort, wo Ressourcen knapp sind, wie zum Beispiel in der Tiefsee.“

Walkadaver - Biotope der Tiefsee

Ein anderes, nicht minder interessantes Gebiet ist für Dubilier daher die Erforschung von Muscheln in den Tiefen der Meere. Dort fristen sie ihr Dasein auf Walkadavern, an Schwarzen Rauchern oder kalten Gasaustritten, wo Schwefelwasserstoff entweicht. Die Muscheln kultivieren bakterielle Symbionten in bestimmten Zellen ihrer Kiemen, wo sie ihnen ständig ein Gemisch aus sauerstoff­haltigem Meerwasser und Sulfiden heranpumpen.

Nicole Dubilier begutachtet ein Feld von Hydrothermalquellen mit Caroline Verna, Karina van der Heijden, Silke Wetzel und Dennis Fink (v. links) auf einer Karte des Mittelatlantischen Rückens. Bild vergrößern
Nicole Dubilier begutachtet ein Feld von Hydrothermalquellen mit Caroline Verna, Karina van der Heijden, Silke Wetzel und Dennis Fink (v. links) auf einer Karte des Mittelatlantischen Rückens. [weniger]

Bei Untersuchungen dieser Symbiose entdeckte das Max-Planck-Team aber auch Bakterien, die den Zellkern von Muschelzellen infizieren. Interessanterweise dringen diese Parasiten nur in Kerne von Zellen ohne Symbiose ein. „Deshalb vermuten wir, dass die Symbiose irgendwie vor der Infektion schützen kann“, sagt Nicole Dubilier. Nun haben ihre Mitarbeiter derlei Zellkern-Infektionen sogar bei handelsüblichen Miesmuscheln nachgewiesen.

Das immerhin macht die Erforschung des Phänomens unbeschwerlicher, denn an Flachwassermuscheln ist leichter heranzukommen als an ihre Verwandten in der Tiefsee. Obwohl, ja obwohl allein der Gedanke an eine Exkursion in die Ozeane der Welt Nicole Dubiliers Augen sofort leuchten lässt: „Auf dem Meer bin ich einfach glücklich.“ So empfindet sie es als Privileg, zumindest einmal im Jahr mit der Meteor oder der Merian hinauszufahren und sich ein paar Wochen lang den Wind um die Ohren blasen zu lassen.

Dabei ist der Alltag an Bord mitunter hart. Ein Alltag, der frühmorgens beginnt, wenn das unbemannte, ferngelenkte Tauchboot, das Remotely Operated Vehicle (ROV), zum Grund des Meeres abtaucht. Wenn sie mit den Piloten, die den ROV steuern, in einem kleinen dunklen Container vor den großen Bildschirmen sitzt, welche die Kamerabilder des ROV zeigen. „Als ob man selbst drin säße“, schwärmt sie. Wenn sie die Piloten instruieren muss, was sie mit den Greifarmen des ROV aus dem Sediment des Meeres fischen sollen – in jüngster Zeit vor allem Muscheln. „Wenn es gut läuft, ist das ein Riesenspaß, und wenn es schlecht läuft, zofft man sich.“ Sie lacht.

Und gegen Abend, wenn das ROV wieder aufgetaucht ist, geht die Arbeit für die Forscher weiter. Im Schiffslabor präparieren und analysieren sie Getier samt Mikroben. „Dann staunen meine Leute, dass ich im Labor immer noch brauchbar bin“, sagt Dubilier. Der Job kann die ganze Nacht dauern. „Eine Muschel aus der Tiefsee in den Händen zu halten, an ihr zu schnüffeln, ob sie nach Sulfid riecht, sie zu begutachten, das ist eine ungeheure Befriedigung.“ Und sie liebt die Momente, wenn sie nach 20 Stunden Rackern, völlig übernächtigt, am frühen Morgen mit den gleichermaßen ermatteten Kollegen auf einen Schnack zusammensitzt.

Zwischenzeitlich hat Nicole Dubilier auf derlei Fahrten aber auch verzichtet. Erst als ihr Sohn acht Jahre alt wurde – das ist mittlerweile acht Jahre her – ging sie wieder an Bord. Aber nur, weil sie damals wusste, dass ihr Mann die Kinderbetreuung übernehmen würde. „Der machte es super.“ Auch hier pflegt sie den Gedanken der Kooperation. „Ich hatte mit meinem Mann vereinbart, dass wir uns die Erziehungsaufgaben gleichberechtigt teilen, und das ziehen wir auch durch.“ Da spricht sie: Nicole Dubilier, die Mutter, die Meeres-, Mikro- und Molekularbiologin, die Powerfrau, die, wenn man sie nur lässt, bis 80 arbeiten will. Und die dabei nur denken will, „dass mein Team die tollste Forschung der Welt macht.“ Sie lacht. Natürlich.      

           

 
loading content