Harnstoffzyklus: Anabolikum für Kieselalgen
Der Harnstoffzyklus ist ein Stoffwechselweg, der bei Säugetieren dazu dient, überschüssigen Stickstoff in Harnstoff einzubauen und ihn somit aus dem Körper auszuscheiden. Bei Kieselalgen hingegen scheint ihm eine noch viel weitreichendere Bedeutung zuzukommen. Wissenschaftler vom Potsdamer Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie haben dazu beigetragen, dass ein internationales Forscherteam den Harnstoffzyklus in Kieselalgen als ein Verteilungs- und Recyclingcenter für anorganischen Kohlen- und Stickstoff identifizieren konnte. Der Harnstoffzyklus besitzt eine Schlüsselfunktion bei der Fixierung der beiden Elemente und trägt maßgeblich dazu bei, dass Kieselalgen sich einerseits schnell von kurzfristigem Nährstoffentzug erholen und andererseits auf ein gesteigertes Nährstoffangebot sofort mit erhöhter Stoffwechselrate und Wachstum reagieren können. Dazu tragen auch Gene bei, die durch lateralen Gentransfer in das Genom der Kieselalgen gelangt sind. Kieselalgen, in der Fachsprache Diatomeen genannt, sind der Hauptbestandteil des Phytoplanktons und bilden somit die Basis der marinen Nahrungskette. Da sie mit ihren Chloroplasten Photosynthese betreiben, kann ihnen auch ein großer Anteil an der Produktion des Sauerstoffs in der Erdatmosphäre zugeschrieben werden.
