Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie

Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie

Das Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie erforscht Bakterien im Meer, die Kohlenstoff-, Stickstoff-, Schwefel- und Eisenverbindungen umsetzen und so im globalen Stoffkreislauf eine entscheidende Rolle spielen. Diese Bakterien zeigen vielfältige Anpassungen, z.B. an Nährstoffgradienten in Sedimenten, an niedrige und hohe Temperaturen sowie hohen Druck in der Tiefsee. In den Küstenregionen Europas, Südamerikas, Afrikas und der Arktis sowie in hydrothermalen Quellen und in der Tiefsee werden Stoffgradienten und -bilanzen untersucht und der Einfluss von Strömungen und sedimentbewohnenden Tieren erforscht. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf Bakterien, die z.B. im sauerstoffarmen Milieu den globalen Stickstoffhaushalt regulieren. Andere wiederum sind Spezialisten für den Abbau von Kohlenwasserstoffen aus Pflanzen und Erdöl. Um die Vielfalt, Struktur und Funktion mikrobieller Lebensgemeinschaften des Meeres besser zu verstehen, werden molekularbiologische Techniken verwendet. Durch Sequenzierungen ganzer Bakteriengenome und großer Fragmente von Umwelt-DNA wird der komplexen Regulierung und Evolution umweltrelevanter Mikroorganismen auf den Grund gegangen.

Kontakt

Celsiusstr. 1
28359 Bremen
Telefon: +49 421 2028-50
Fax: +49 421 2028-580

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):

IMPRS for Marine Microbiology

Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren und Forschungsgruppenleitern.

Ist der Stoffwechsel das Erfolgsgeheimnis dieser Schlüsselorganismen des marinen Stickstoff-Kreislaufs?

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Methan-Filter in der Tiefsee entsteht erst nach Jahrzehnten

Meeresforscher beobachten erstmals die Besiedelung eines Tiefsee-Schlammvulkans nach einem Ausbruch

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Bakterium mit Schwefelvorrat

Fernab der Küste gewinnt das Bakterium Thioglobus perditus aus elementarem Schwefel Energie

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Resteverwerter im Meeresboden

Mikroben in der Erdkruste vertilgen, was für andere unverdaulich ist

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Sand ist ein Paradies für Bakterien

Auf einem Sandkorn leben bis zu 100.000 Bakterien aus Tausenden von Arten

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Max-Planck-Wissenschaftler kooperieren mit Partnern in mehr als 110 Ländern dieser Erde. Hier schreiben sie über persönliche Erlebnisse und Eindrücke. Die Meeresbiologin Greta Giljan ist Doktorandin am Bremer Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie. Sie berichtet von einer Forschungsfahrt in die Irische See, von starken Stürmen, Problemen mit einem tonnenschweren Gerät und dem Zusammenhalt der Crew

Ihre Leidenschaft sind die Ozeane, der Meeresboden ist ihre Laborbank. Antje Boetius vom Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen verfolgt dafür immer mehrere Ziele gleichzeitig: von Entdeckung bis Vorsorgeforschung, von Technologieentwicklung bis Wissenschaftskommunikation. Ein Tanz auf vielen Hochzeiten – in Gummistiefeln und Stilettos.

Die Ozeane sind voller Bakterien. Äußerlich sehen diese nahezu gleich aus, doch es gibt viele verschiedene Arten mit unterschiedlichen Lebensweisen. Daher analysieren Hanno Teeling, Bernhard Fuchs und Frank Oliver Glöckner vom Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen die Bakterienvielfalt in den Ozeanen mithilfe der Metagenomik. Dabei werfen sie zunächst das gesamte bakterielle Erbgut in einen Topf, entschlüsseln die DNA-Moleküle und ordnen den Genmix dann wieder einzelnen Bakteriengruppen zu.

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.

Ihre Leidenschaft sind die Ozeane, der Meeresboden ist ihre Laborbank. Antje Boetius vom Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen verfolgt dafür immer mehrere Ziele gleichzeitig: von Entdeckung bis Vorsorgeforschung, von Technologieentwicklung bis Wissenschaftskommunikation. Ein Tanz auf vielen Hochzeiten – in Gummistiefeln und Stilettos.

Die Ozeane sind voller Bakterien. Äußerlich sehen diese nahezu gleich aus, doch es gibt viele verschiedene Arten mit unterschiedlichen Lebensweisen. Daher analysieren Hanno Teeling, Bernhard Fuchs und Frank Oliver Glöckner vom Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen die Bakterienvielfalt in den Ozeanen mithilfe der Metagenomik. Dabei werfen sie zunächst das gesamte bakterielle Erbgut in einen Topf, entschlüsseln die DNA-Moleküle und ordnen den Genmix dann wieder einzelnen Bakteriengruppen zu.

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.

Tiefseelebewesen gedeihen auf Öl – Teamwork als Schlüssel zum Erfolg

2018 Wegener, Gunter; Borowski, Christian; Laso-Pérez, Raphael; Rubin-Blum, Maxim; Boetius, Antje; Dubilier, Nicole

Chemie Mikrobiologie Ökologie

Wissenschaftler aus Bremen haben Lebewesen in der Tiefsee entdeckt, die Öl als eine Energiequelle verwenden. In mehreren tausend Metern Wassertiefe gibt es natürliche Ölaustritte am Meeresboden. Dort leben Mikroorganismen, die sich gemeinsam von flüchtigen Bestandteilen des Öls wie Ethan, Butan und Propan ernähren. Dazu haben sich sehr unterschiedliche Gruppen von Mikroorganismen zu Teams zusammengeschlossen. Einige ölabbauende Bakterien leben sogar in Symbiose mit Meerestieren und versorgen sie mit Nahrung. Die Bremer Forscher haben untersucht, wie sie das tun.

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Verdauungsenzyme im Ozean und im menschlichen Darm

2017 Hehemann, Jan-Hendrik; Schlösser, Manfred

Mikrobiologie Ökologie

Die Forschungsgruppe Marine Glykobiologie studiert den mikrobiellen Abbau organischer Materie, die von marinen Algen gebildet wird. Diese wandeln große Mengen von Kohlenstoffdioxid mithilfe von Licht und Wasser in Zucker um und bilden auf diese Weise die Nahrung für heterotrophe Organismen. Global betrachtet, bilden marine Algen durch Photosynthese die gleichen Mengen an reduziertem Kohlenstoff wie die gesamte Biomasse der Landpflanzen. Und nebenbei produzieren sie auch noch die Hälfte des Luftsauerstoffs unserer Atmosphäre.

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Mikrobiome extremer Tiefsee-Lebensräume

2016 Boetius, Antje

Chemie Mikrobiologie Ökologie

Die Tiefsee birgt eine astronomisch hohe Zahl von Mikroorganismen mit einer bisher kaum erschlossenen genetischen Vielfalt. Sie zu kennen ist wichtig für das Verständnis des Erdsystems und seiner Stoffkreisläufe. Das Mikrobiom extremer Lebensräume der Tiefsee birgt noch viele Antworten auf Fragen zur Entstehung und zu den Grenzen des Lebens sowie zu Anpassungsmöglichkeiten an eine dynamische Umwelt.

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Zufall oder Determinismus: Molekularökologische Studien zum Abbau von Algenbiomasse durch Meeresbakterien

2015 Amann, Rudolf; Fuchs, Bernhard M..; Teeling, Hanno

Chemie Mikrobiologie Ökologie

Jedes Frühjahr färben Algenblüten das Meer in den hohen Breitengraden grünlich-braun. Wenn die Algen absterben, werden Millionen Tonnen Proteine und Zucker frei, die zum Großteil durch Bakterien abgebaut werden. Dabei stellen sich zwei Fragen: Was zeichnet diese Bakterien aus und folgt ihr Auftreten vorhersagbaren Mustern?

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Umwandlungsprozesse und Biodiversität in phototrophen Matten, Korallen und Sedimenten

2014 de Beer, Dirk; Polerecky, Lubos; Glas, Martin; Chennu, Arjun

Chemie Mikrobiologie Ökologie

Um die Aktivität und Diversität von benthischen phototrophen Organismen zu studieren, wurden hochauflösende Methoden zur Analyse von Funktionen und Gemeinschaftsstrukturen entwickelt. Die Diversitätsanalyse fußt auf der Auswertung von mehreren simultan aufgenommenen Spektren durch eine Hyperspektral-Kamera. Inzwischen kann dieses Verfahren autonom in situ und auch in der Tiefsee eingesetzt werden. Geplant ist, diese Technik weiterzuentwickeln, um ökologisch wichtige Stellen des Meeresbodens, wie beispielsweise Korallengebiete und Sedimente unter dem Meereseis, auf Produktivität zu untersuchen.

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