Abteilungen und Gruppen

Abteilung
Mikrobiologie

Abteilung
Molekulare Ökologie

Marine Geochemie-Gruppe

Mikrobielle Fitness-Gruppe

Marine Isotopengeochemie

HGF MPG joint research group for deep sea ecology and technology/ Microbial Habitat Group

Abteilung Biogeochemie

Direktor und Leiter der Arbeitsgruppe Biogeochemie:

Arbeitsgruppe Biogeochemie
Gruppenleiter

Im Oktober 2011 wurde das Direktorat von Prof. Dr. Bo Barker Jørgensen auf Dr. Marcel Kuypers übertragen. Die früher eigenständigen Gruppen Biogeochemie, Mathematische Modellierung und Nutrient wurden zu einer gemeinsamen Biogeochemie-Gruppe zusammenführt. Die Forschung in der neuen, zusammengefassten Gruppe wird weiterhin auf die mikrobiologischen und geochemischen Prozesse abzielen, die die Nährstoff- und Elementenkreisläufe im marinen Umfeld regulieren. Die Wissenschaftler kombinieren dabei neu entwickelte geochemische, mikrobiologische und molekulare Techniken, um die Steuerung dieser Prozesse in der Umwelt zu untersuchen und ihre Auswirkungen auf die globalen biogeochemischen Kreisläufe zu erforschen.

Arbeitsgruppe Mikrosensoren

Gruppenleiter:

In der Arbeitsgruppe Mikrosensoren werden elektrochemische und optische Mikro-Messfühler entwickelt. Diese erfassen in Sedimenten und anderen natürlichen Lebensgemeinschaften von Mikroorganismen (Biofilme, Mikrobenmatten) die räumliche Verteilung sowohl von Sauerstoff, Stickstoffverbindungen, Schwefelwasserstoff und anderen Substanzen als auch die von Licht - und das mit einer hohen räumlichen Auflösung im Mikromaßstab von 0,01 bis 0,1 Millimeter.

Abteilung Mikrobiologie

Direktor:

In der Abteilung Mikrobiologie werden aquatische Bakterien in Reinkulturen isoliert und wachstumsphysiologisch untersucht. Dabei treten häufig neuartige Stoffwechsel- und Abbaufähigkeiten zutage. Von Interesse sind unter anderem Bakterien, die Erdöl-Kohlenwasserstoffe, reaktionsträge Substanzen aus Pflanzen, Eisenmineralien, Sulfat und Nitrat umsetzen. Durch diese Fähigkeiten lassen sich viele der in Sedimenten beobachteten Umsetzungsprozesse auf der Ebene der Mikroorganismen erklären.

Arbeitsgruppe Ökophysiologie

Gruppenleiterin:

Die Arbeitsgruppe Ökophysiologie untersucht Stoffumsätze von Bakterien, die von besonderer Bedeutung für die Ökologie des Meeres sind. Dabei stehen vor allem physiologische Prozesse im Vordergrund, die eine starke Auswirkung auf den Stickstoff- und den Phosphorkreislauf haben können. Ein besonderer Schwerpunkt der Arbeitsgruppe ist die Anreicherung und Kultivierung von großen Schwefelbakterien, welche in der Lage sind Nitrat und Phosphat zu speichern.

Abteilung Molekulare Ökologie

Direktor:

Die Abteilung Molekulare Ökologie identifiziert marine Mikroorganismen anhand ihrer Erbsubstanz. Mit weiteren molekularbiologischen Methoden weisen die Wissenschaftler bestimmte Gene in Umweltproben nach und untersuchen, wann und warum sich Bakterienpopulationen an einem Ort wie verhalten, sowie für welche biogeochemischen Prozesse die Mikroben verantwortlich sind.

Die Werkzeuge sind rRNA-gerichtete DNS-Sonden (so genannte Gensonden), die über Fluoreszenzmarkierungen und mikroskopische Auswerteverfahren ein spezifisches Erkennen von Bakterienzellen in natürlichen Populationen ermöglichen. Andere Methoden sind zum Beispiel die vergleichende Sequenzanalyse und die Sequenzierung von Genomen.

Arbeitsgruppe Symbiose

Gruppenleiterin:

Die Arbeitsgruppe Symbiose untersucht die Biologie und Ökologie der Lebensgemeinschaften zwischen Bakterien und Eukaryoten. Der Schwerpunkt liegt auf marinen Invertebraten, die in chemosynthetischen Habitaten wie den Hydrothermalquellen, kalten Quellen und den sulfidreichen Küstensedimenten leben.

Mikrobielle Genomik

Gruppenleiter:

Die Mikrobielle Genomforschungsgruppe ist im Bereich der Umweltgenomik tätig und hat sich die Aufgabe gestellt, durch die Untersuchung des genetischen Potenzials von marinen Mikroorganismen mehr über die Mechanismen herauszufinden, die es den Organismen erlauben, sich an wechselnde Umweltbedingungen anzupassen. Die dafür verwendeten Technologien sind die vollständige und die partielle Sequenzierung von bakteriellen Genomen, gekoppelt mit der Vorhersage von Genen und deren Funktionen, sowie Genexpressionsanalysen mittels Mikroarrays. Weitere Schwerpunkte sind Stammbaumrekonstruktionen, die auf phylogenetischen Markergenen und gesamten Genomen basieren. Softwareentwicklung spielt dabei ebenfalls eine Rolle.
Die Mikrobielle Genomforschungsgruppe organisiert internationale Workshops in den Bereichen Phylogenie und Sequenz-/Genomanalyse und beteiligt sich an der Ausbildung der Bioinformatik-Studierenden der Universität Bremen und der Jacobs University Bremen.

HGF MPG joint research group for deep sea ecology and technology
Arbeitsgruppe Mikrobielle Habitate

Gruppenleiterin:

Ein Habitat ist der Lebensraum von Populationen, Arten oder Gemeinschaften von Organismen, die an dessen physikalisch-chemisch-biologischen Gegebenheiten angepasst sind. Die Forschungsgruppe Mikrobielle Habitate beschäftigt sich mit der Struktur, der Dynamik und der Entstehung unterschiedlicher mikrobieller Habitate in Gezeitenzonen, sandigen Sedimenten, Korallenriffen, an Methan-Quellen und Schlammvulkanen sowie in Tiefsee-Sedimenten. Die Analyse wichtiger Habitat-prägender Faktoren wie zum Beispiel Stofftransport und Energiefluss wird mittels neu entwickelter Meerestechnologien in situ wie auch experimentell durchgeführt.

Die Marine Geochemie-Gruppe strebt nach einem besseren Verständnis der globalen Elementkreisläufe mit Hilfe molekularer Techniken. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Erforschung gelösten organischen Materials (DOM). Die Beziehung zwischen Struktur und Funktion von gelöstem und anderem organischen Material ist der Schlüssel zu wichtigen Erkenntnissen über die Gegenwart und Zukunft unserer Erde. Jüngste Fortschritte in der analytischen Chemie erlauben die Charakterisierung von DOM auf molekularem Niveau in bisher ungekannter Genauigkeit, und eröffnen neuartige Einblicke in dessen Quellen und Geschichte.

Die Mikrobielle Fitness-Gruppe untersucht die molekulare Grundlage der Prozesse, die den Bakterien ermöglichen, sich an geänderte Umweltbedingungen anzupassen (ecological fitness).

Marine Isotopengeochemie