Forschungsförderung der Exzellenzuniversität Hamburg„Es gibt mehr Viren im Meer als Sterne im Universum“

14. März 2022, von Christina Krätzig

Foto: privat

Im Februar 2022 nimmt Dr. Luisa Listmann eine Wasserprobe in der Kieler Förde. Sie will untersuchen, wie sich Viren und andere Faktoren auf pflanzliches Plankton in der Ostsee auswirken.

Gemeinsam mit einer Kollegin vom Helmholtz-Zentrum Hereon erforscht die Meeresbiologin Dr. Luisa Listmann von der Universität Hamburg Plankton: die Basis der Nahrungsketten in den Weltmeeren. Solche kooperativen Projekte von Forschungseinrichtungen in der Metropolregion Hamburg zu fördern, ist Ziel der Forschungsförderung aus dem sogenannten PIER Hamburg Seed Fund.

Als vergleichsweise kleines und stellenweise flaches Meer reagiert die Ostsee besonders stark auf vom Menschen verursachte Umweltveränderungen wie beispielsweise Überdüngung oder den Klimawandel. „Wie sich aber die Ökosysteme in Zukunft verändern werden und welche Folgen äußere Veränderungen nach sich ziehen, wissen wir aber häufig nicht genau“, sagt Dr. Luisa Listmann von der Universität Hamburg.

Gemeinsam mit Dr. Jana Hinners vom Helmholtz-Zentrum Hereon in Geesthacht erforscht sie nun Faktoren, die auf das sogenannte Phytoplankton in der Ostsee wirken: winzige Pflanzen, die nahe der Meeresoberfläche umhertreiben. Dieses Phytoplankton wird von tierischen Kleinstlebewesen gefressen, dem sogenannten Zooplankton, und das dient wiederum Fischen und Walen als Futter. Zudem erzeugt das unscheinbare Pflanzenmaterial einen immensen Teil des auf der Erde produzierten Sauerstoffs: mehr als 50 Prozent. „Zu wissen, wie sich dieses Plankton künftig entwickeln wird, ist deswegen für Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vieler Disziplinen von großer Bedeutung“, so Listmann.

Im Mittelpunkt ihres Interesses stehen vor allem zwei Faktoren, über die in der Ostsee bisher wenig bekannt ist: Den Fraßdruck durch Zooplankton und das Auftreten von Virusinfektionen, die dazu führen können, dass das Plankton abstirbt. „Laien wissen das oft gar nicht, aber Viren sind auch im Meer überall vorhanden“, so Listmann. „Es gibt mehr Viren im Meer als Sterne im Universum.“

Für ihre Forschung nimmt sie Wasserproben aus dem Meer, die sie im Labor aufbereitet. Aus Teilen der Proben filtert sie Viren und Zooplankton heraus. Die Entwicklung des Phytoplanktons in den verschiedenen Vergleichsproben zeigt dann, welchen Einfluss die beiden Gegenspieler auf das pflanzliche Material haben. 

Ihre experimentell gewonnenen Daten speisen die Biologinnen in Computermodelle ein, die Auskunft über die künftige Entwicklung des Pflanzenmaterials geben. „Diese Extrapolation in die Zukunft soll Inhalt eines größeren, von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Projekts sein. Der Seed Funds der Uni Hamburg gibt uns davor die Gelegenheit zu überprüfen, ob unsere Experimente die richtige Art Daten liefern und ob wir die vorhandenen Computermodelle für unsere Fragestellungen richtig angepasst haben. Und wir können den Ist-Zustand in der Ostsee ein Jahr lang erforschen“, so Listmann.

Ziel des sogenannten PIER Hamburg Seed Fund ist die interinstitutionelle Vorbereitung von gemeinsamen Forschungsanträgen, beispielsweise durch Vorstudien oder projektvorbereitende Workshops. Antragsberechtigt sind promovierte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in Partnerinstitutionen von PIER Hamburg. Im Kontext von PIER Hamburg fördert die Universität Hamburg aktuell Forschungsvorhaben in den Themengebieten „Klimafreundliche Mobilität“ und „Klima und Küste“. Die Gelder des Seed Fund stammen anteilig aus Mitteln der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder.