Einzeller in der Antarktis tauschen Gene zwischen Gattungen aus

Sydney. Mikroorganismen in einem Antarktissee lassen Biologen staunen: In dem extrem salzigen Deep Lake tauschen die Einzeller untereinander extrem große Erbgutstränge – und zwar nicht nur zwischen verschiedenen Arten, sondern sogar zwischen Gattungen. Trotz der großzügigen DNA-Transfers bleiben die einzelnen Spezies erhalten. Das berichten Forscher um Ricardo Cavicchioli von der University of New South Wales in Sydney im Fachjournal „PNAS“.

Die Wissenschaftler untersuchten den Deep Lake, der vor etwa 3500 Jahren entstand, als die Antarktis anstieg und ein Teil des Meerwassers in einer Mulde zurückblieb. Wegen seines extremen Salzgehalts friert der 36 Meter tiefe See auch bei minus 20 Grad Celsius nicht zu. „Das Gewässer steht im Ruf, der am wenigsten produktive See zu sein, mit wenig Inhalt, der wachsen kann“, sagt Cavicchioli.

Die Forscher nahmen Proben aus verschiedenen Tiefen und untersuchten dann die Genome von vier Arten von Haloarchäen, die unterschiedlichen Gattungen angehörten. Generell geben viele Einzeller Erbgut nicht nur durch Zellteilung weiter, sondern auch durch den horizontalen Gentransfer. Dabei können DNA-Abschnitte sogar zwischen Arten ausgetauscht werden.

In dem See sei der Genaustausch ein wichtiger Antrieb für die Evolution, so die Forscher. Die Vermehrungsrate der Mikroorganismen schätzen sie auf jährlich nur sechs Generationen. Zum Vergleich: Das Darmbakterium E. coli bringt es auf sechs Generationen in drei Stunden.