Viele Algen müssen Vitamin B12 von außen aufnehmen. Wie der Mensch benötigen sie es für das Wachstum und können es nicht selbst herstellen. Zu diesem Ergebnis gelangt eine britische Forschergruppe in einer Studie an über 300 Algen. Mehr als die Hälfte der untersuchten Arten ist auf eine regelmäßige Zufuhr von Vitamin B12 angewiesen. Als Vitaminlieferant agieren wahrscheinlich Bakterien.
Das auch Cobalamin genannte Vitamin B12 ist ein komplexer Naturstoff, der nur von Mikroorganismen und einzelnen Algen hergestellt werden kann. Dennoch enthalten viele Meeresalgen sehr viel dieser Substanz. Woher sie stammt, war bisher nicht bekannt. In ihrer Studie untersuchten die britischen Forscher zunächst den Bedarf an Vitamin B12 von 326 Algenarten. Dabei fanden sie 171 Arten, die betreffend Cobalamin auxotroph sind, also in Kultur nur bei entsprechender Vitaminzufuhr wachsen können. Sie sind also offensichtlich nicht fähig, den Stoff selbst zu produzieren ? wie auch der Mensch: Er nimmt das lebenswichtige Vitamin einerseits mit der Nahrung auf, deckt seinen Bedarf aber hauptsächlich mithilfe von Bakterien in seinem Darm.
Ganz ähnlich sieht die Strategie zahlreicher Algen aus, um an das benötigte Vitamin heranzukommen, glauben die Forscher. Den Hinweis darauf lieferte ihnen eine bestimmte auxotrophe Algenart, die ohne Zufuhr von Vitamin B12 in einem nicht sterilen Medium gedeihen konnte. Bei der Analyse des Kulturmediums fanden die Wissenschaftler eine Bakterienart, die Vitamin B12 herstellen kann. Um ihren Verdacht zu erhärten, gaben sie die Mikroben in die sterilen Nährmedien auxotropher Algen, woraufhin diese problemlos wachsen konnten.
Gewissermaßen im Austausch gegen das Vitamin liefern die Algen den Bakterien Photosyntheseprodukte. Die Bakterien benötigen den darin enthaltenen Kohlenstoff für die Herstellung von Vitaminen. Die Wissenschaftler vermuten, dass sich Algen noch weitere Mikronährstoffe in der symbiotischen Zusammenarbeit mit Bakterien besorgen.
Auch auf eine zweite Frage fanden die Forscher eine Antwort, nämlich die Bedeutung von Vitamin B12 für den Stoffwechsel der Algen. Wie Tiere brauchen sie das Vitamin für die Aktivierung eines Enzyms, das zur Herstellung von Methionin notwendig ist. Dabei handelt es sich um eine Aminosäure, die eine wichtige Rolle bei vielen Stoffwechselvorgängen spielt.
Alison Smith ( Universität in Cambridge) et al.: Nature (Bd. 438, S. 90, doi: 10.1038/nature04056). ddp/wissenschaft.de ? Martina Feichter
