BIOMARIS Preis 2012

Dr. Marcus Elvert über seine Arbeiten am MARUM:

Im Lauf der letzten Jahre ist Meeresforschern eins deutlich geworden: Bakterien und andere Mikroorganismen spielen im Ozean eine herausragende Rolle. Sie sind am und im Meeresboden artenreich und in großer Zahl vorhanden. Geschätzt wird, dass Mikroben die Hälfte oder sogar mehr der Biomasse unseres blauen Planeten ausmachen. Sie bilden die Schnittstelle zwischen unbelebter und belebter Natur, denn sie sind in der Lage, aus anorganischer Materie organisches Leben entstehen zu lassen.

Als organischer Biogeochemiker untersuche ich am MARUM und dem Fachbereich 5 der Universität Bremen die Veränderungen der mikrobiell geprägten Lebens- und Umweltbedingungen in Meeresablagerungen. Insbesondere interessieren mich dabei die Verteilungen von organischem Material auf unterschiedlichen räumlichen und zeitlichen Skalen. Zudem engagiere ich mich auf dem noch recht jungen Feld der Biomarkerforschung mit Lipiden, also komplexen Kohlenstoffverbindungen.

Zu meinen thematischen Schwerpunkten gehören Untersuchungen mikrobiellen Lebens in Ablagerungen in der Umgebung von kalten und heißen Quellen oder tief im Meeresboden. Mein wissenschaftliches Interesse gilt speziell der Biogeochemie des Methans und der Identifizierung neuer Lipidbiomarker als Indikatoren von Mikroorganismen einschließlich deren Chemotaxonomie und Nutzung als Anzeiger von Umweltbedingungen. In diesem Zusammenhang arbeitete ich methodisch und inhaltlich eng mit Biologen, Chemikern und Geologen an der Grenzfläche zwischen mariner Geochemie und Geomikrobiologie.

Basis meiner Untersuchungen ist die strukturelle, quantitative und isotopische Analyse von organischen Molekülen, den so genannten Lipidbiomarkern. Lipidbiomarker eröffnen eine einzigartige Sicht auf mikrobielle Lebensgemeinschaften, da sie sowohl die Verschiedenheit der Mikroorganismen als auch deren Lebensweise und Anpassungen an unterschiedliche Umweltweltbedingungen abbilden. Lipide sind die Grundgerüste in Zellen aller Lebensformen. Mit ihrer Hilfe können wird einzelne mikrobielle Gruppen unterscheiden – nicht nur in Proben aus dem Hier und Jetzt, sondern als charakteristische Abbauprodukte auch in fossilen Proben. So lassen sich in Analogie zu fossilen Knochenfunden anhand der molekularen Fossilien die Lebensbedingungen und das Schicksal ehemaligen Lebens rekonstruieren.