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Lexikon der Biologie: Mikroorganismenmatten

Mikroorganismenmatten, Mikrobenmatten, Mikroorganismenteppich, dichtes Geflecht von geschichteten, filmdünnen bis cm-dicken Lebensgemeinschaften (Biozönosen) von Mikroorganismen, die hauptsächlich aus Bakterien bestehen, welche einen unterschiedlichen Stoffwechsel aufweisen. Sie kommen in heißen Quellen (Hydrothermalquellen), flachen Meeresbuchten (marines Supralitoral; Meeresbiologie) vor und können auch dicke Biofilme auf sandigem oder felsigem Untergrund bilden. Sie tragen wesentlich zur Stabilisierung von Sedimenten bei und können auch an der Gesteinsbildung (Gesteine) beteiligt sein, z.B. von Stromatolithen, die zu den ältesten bekannten Ansammlungen von Bakterien (Cyanobakterien, Leben) gehören. Die Matten bilden sich hauptsächlich unter extremen Bedingungen, bei denen die Entwicklung von Grazern (Ernährungstypen in Gewässern) beeinträchtigt ist. In den obersten belichteten, grünen bis blaugrünen Schichten siedeln hauptsächlich Cyanobakterien, daneben aerobe heterotrophe Bakterien und Pilze; es folgt, soweit noch Licht vorliegt, eine bräunlich-rote bis purpurfarbige Zone mit Schwefelpurpurbakterien und grünen Schwefelbakterien (phototrophe Bakterien). In der untersten, lichtlosen Schicht leben chemoorganotrophe Bakterien, hauptsächlich Sulfatreduzierer, so daß innerhalb dieser Lebensgemeinschaft ein begrenzter, eigener Schwefelkreislauf, eine spezielle Form des Sulphuretums, stattfindet. Da dieser Bewuchs in Gezeitenzonen (wenige mm unter der Sand-Sedimentoberfläche oder unter angeschwemmten Algen) als Farbstreifen sichtbar sein kann, bezeichnet man diese Mattenform als Farbstreifenwatt (Watt). Wird die Bildung von Schwefelwasserstoff durch die Sulfatreduktion nicht durch eine Oxidation in den oberen Schichten kompensiert (O2-Mangel), entstehen „Schwarze Flecken“ im Wattenmeer. Im Labor läßt sich eine durch Farbzonen gekennzeichnete Lebensgemeinschaft stoffwechselphysiologisch unterschiedlicher Mikroorganismen experimentell in einer sog. Winogradsky-Säule erhalten. Consortium, Syntrophismus.

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