Hamburger Mikrobiologe auf Tiefseexpedition in Japan

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Der Hamburger Mikrobiologe Garabed Antranikian nimmt derzeit an einer Tiefseeexpedition auf dem japanischen Forschungsschiff "Chikyu" teil. Quelle: Antranikian

24.03.2009  - 

Am Morgen des 21. März ging es für Garabed Antranikian das erste Mal per Hubschrauber auf das Forschungsschiff „Chikyu“ (japanisch für Erde).  Gemeinsam mit seinen japanischen Kollegen will der Mikrobiologe von der Technischen Universität Hamburg-Harburg Bohrkerne untersuchen, die aus dem Meeresboden in der japanischen Suruga-Bucht geborgen werden. Gesucht werden neuartige Mikroorganismen, die aufgrund ihrer extremen Lebensbedingungen besonders stabile Biokatalysatoren produzieren.

Insgesamt zehn Tage soll die Expedition dauern, fünf Tage (21. bis 25. März) arbeiten die Forscher auf dem Schiff, die restliche Zeit in den Laboren der japanischen Kollegen. Das deutsche Team besteht aus vier Wissenschaftlern des Instituts für Technische Mikrobiolgie an der Technischen Universität Hamburg-Harburg, das von Professor Garabed Antranikian geleitet wird.

Das 10-köpfige japanische Team wird von Professor Koki Horikoshi geleitet, der seit 15 Jahren eng mit Professor Antranikian kooperiert. Die technische Crew der "Chikyu" umfasst 100 Mitarbeiter.

Auf der Suche nach neuen Mikroorganismen

Für die Bergung der Bohrkerne wird eines der modernsten Forschungsschiffe der Welt eingesetzt. Es heißt  "Chikyu", was japanisch ist und ‚Erde’ bedeutet. Es wird von der Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC) betrieben. Auf dem Schiff sind insgesamt drei Bohrversuche geplant. Das Bohrwerkzeug wird dabei bis zu 65 Meter tief in den Meeresboden vordringen.

Dieser kurze Film erläutert die Forschungsarbeiten des Mikrobiologen Garabed Antranikian und seine Suche nach biotechnologisch relevanten Tiefseebakterien.Quelle: Fraunhofer IAIS/BMBF

Die Bohrstelle ist aus geologischer Sicht äußerst interessant, da sich in der Suruga-Bucht über Millionen von Jahren Sedimentschichten – teils vulkanischen Ursprungs - in Wassertiefen bis zu 1.500 Meter abgelagert haben. Die Bohrkerne werden noch an Bord chemisch und mikrobiologisch untersucht. Anschließend werden die Proben im JAMSTEC-Hauptquatier in Yokosuka weiter bearbeitet. Ziel ist es, die mikrobielle Vielfalt in den Sedimentschichten zu untersuchen und neuartige Mikroorganismen zu isolieren, die aufgrund der extremen Lebensbedingungen besonders stabile Biokatalysatoren  produzieren.

Täglicher Bericht im Online-Tagebuch

Die deutsche Seite legt dabei den Schwerpunkt auf solche Mikroorganismen, die unter Sauerstoffabschluss leben können. Die japanischen Kollegen untersuchen Bakterien und Pilze, die nur in Gegenwart von Sauerstoff kultiviert werden können.

Garabed Antranikian am Steuerstand des japanischen Forschungsschiffes.Quelle: Antranikian

Zusätzlich werden die Bohrkerne mit Hilfe moderner molekularbiologischer Techniken analysiert, um Gene für biotechnologisch relevante Biokatalysatoren direkt aus der DNA in den Sedimenten isolieren zu können. Des Weiteren soll die mikrobielle und enzymatische Diversität durch  Genomanalysen untersucht werden. Wie Antranikian in seinem Online-Tagebuch berichtet, sind die ersten Bakterien auch schon gefunden worden (mehr...) 

Die Forscher hoffen, auf diese  Weise auf Stoffe zu stoßen, die sich später für einen Einsatz in der Industrie eignen. Antranikian gehört dabei einem Verbund von Wissenschaftlern und Unternehmen an, die gezielt solche biotechnologischen Anwendungen vorantreiben wollen: dem Cluster Biokatalyse 2021. Dieses Netzwerk war im Jahr 2007 als eines fünf Siegern aus dem Wettbewerb "Bioindustrie 2021" des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) hervorgegangen (mehr...). Insgesamt 20 Millionen Euro Fördergelder stehen dem Verbund für fünf Jahre zur Verfügung.