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News: Unschuldiger Giftzwerg?

Seit langem versuchen Wissenschaftler, die wahre Ursache für die tödliche Wirkung einer gefürchteten Planktonart aufzudecken. Bislang glaubte man, ein Toxin sei dafür verantwortlich, doch scheinbar führt der Einzeller seinen verheerenden Beutezug völlig ohne giftige Hilsfmittel durch.
<i>Pfiesteria shumwayae</i>Laden...
Allein der Name des Organismus lässt vielen Wissenschaftlern einen kalter Schauer über den Rücken laufen und ruft in ihnen Bilder wach, die an wahrhaftige Massaker erinnern: Leblos treiben Millionen Fischleiber im Meer, Opfer eines der schlimmsten Feinde aquatischer Ökosysteme und der Fischindustrie.

Wer dahinter jedoch eine blutrünstige Tiefseebestie vermutet, liegt völlig falsch. Bei dem gefürchteten Serienmörder handelt es sich vielmehr um den Mikroorganismus Pfiesteria. In regelmäßigen Abständen sucht der zu den Dinoflagellaten gehörende planktische Einzeller die Fischbestände von Flussmündungen und Küstengebieten heim.

Seit dem verheerenden Massenfischsterben an der amerikanischen Atlantikküste zu Beginn der neunziger Jahre wird Pfiesteria daher von vielen Arbeitsgruppen intensiv erforscht. Aus dem entstandenen Steckbrief wird jedoch schnell deutlich, dass dieser Organismus nur schwer in bestehende Klassifizierungsmuster einzuordnen ist. Denn mit nahezu 24 unterschiedlichen Erscheinungsformen und entsprechend schnellem "Kostümwechsel", verhüllt Pfiesteria geschickt sein wahres Wesen und führte bereits zahlreiche Wissenschaftler mehrfach in die Irre.

Auf die Frage, wieso dieser Einzeller für viele Fische tödlich ist, hatten die Forscher bislang nur eine Antwort. Demnach soll Pfiesteria – angelockt von Fischexkrementen und anderen Ausscheidungen – ein Toxin produzieren, welches das Nervensystem und die Haut der Fische zerstört. Andere Mikroben wie beispielsweise Pilze nutzen die verletzten Stellen rasch als willkommene Eintrittspforte und bereiten ihren Opfern – zusammen mit Scharen hungriger Pfiesteria-Vertreter – innerhalb der nächsten Stunden ein blutiges Ende.

Da auch zahlreiche andere planktische Lebewesen und Algen extrem giftige Stoffe produzieren, schien diese Erklärung für die Toxizität von Pfiesteria naheliegend und bislang ausreichend. John Berry und Robert Gawley von der University of Miami sowie Wolfgang Vogelbein vom Virginia Institute of Marine Science und ihre Kollegen stellen dies jedoch in Frage und vermuten, dass der Einzeller seine Opfer offensichtlich völlig ohne die Hilfe eines Toxins niederstreckt.

Und ihre Versuche bestätigten diese Annahme, denn Fische in Pfiesteria-durchseuchten Aquarien starben in der Regel schon nach 24 bis 48 Stunden, wohingegen Fische in Wassertanks, aus denen die Pfisterien entfernt wurden, weiterhin putzmunter blieben. Würden die Einzeller ein Toxin produzieren, wäre das Wasser jedoch vergiftet gewesen. Selbst wenn sich Räuber und Opfer zwar im selben Aquarium, aber durch eine semipermeable Membran voneinander getrennt aufhielten, blieben die Fische am Leben [1]. Ein vorhandenes Toxin hätte nach Ansicht der Forscher die physikalische Membranbarriere überwinden können.

Auch die Suche nach entsprechenden Genen für die Toxinsynthese bei Pfiesteria blieb erfolglos [2]. Daher vermuten die Wissenschaftler nun, dass die Einzeller ihre Opfer allein dadurch zu Fall bringen, indem sie sich an ihre Beute anheften, um dann an deren äußerster Hautschicht zu knabbern. Die dadurch hervorgerufenen Verletzungen sind scheinbar so massiv, dass die geschwächten Fische häufig Opfer von Sekundärinfektionen werden.

Da bis heute das fragliche Toxin noch nicht isoliert werden konnte, erscheint diese Hypothese plausibel, doch Joann Burkholder von der North Carolina State University in Raleigh – Entdeckerin der gefährlichen Dinoflagellaten-Gattung – steht diesen Ergebnissen kritisch gegenüber. "Die Arbeitsgruppen verwendeten für ihre Versuche nur geringfügig toxische Pfiesteria-Arten", erklärt sie. Nach ihren Angaben will sie selbst in Kürze in einer Veröffentlichung das lang gesuchte Toxin präsentieren und damit die Spekulation um dessen Existenz endgültig beenden.

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