MicrobeThingsMacro - Mikroben ganz groß!

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MicrobeThingsMacro - Mikroben ganz groß! episodes

  • MTM 19 - Escherichia coli

    Es ist wohl einer der bekanntesten und wichtigsten Mikroorganismen der Wissenschaftsgeschichte: Escherichia coli. Millionen dieser Bakterien leben in unserem Darm und spielen dort eine wichtige Rolle für das mikrobielle Gleichgewicht. Gleichzeitig ist E. coli ein absolutes Arbeitspferd der modernen Molekularbiologie und prägt bis heute Forschung, Gentechnik und Biotechnologie. In dieser Folge von MicrobeThingsMacro – Mikroben ganz groß! sprechen wir über die Entdeckung des Bakteriums, seinen Weg zum Modellorganismus und seine vielfältige Anwendung.

    Kapitel

    00:00 – Intro

    01:19 – Erstbeschreibung von Escherichia coli

    03:32 – E. coli und Homo sapiens – eine lebenslange Beziehung

    04:41 – E. coli als Krankheitserreger

    08:11 – Der Weg E. colis zum Star der Molekularbiologie

    15:18 – Zusammenfassung und Fazit

    Was ihr in dieser Folge lernen konntet…

    • E. coli ist eines der bedeutendsten Bakterien in der Forschungslandschaft. Seine Verfügbarkeit, leichte Kultivierbarkeit und Fähigkeit Fremd-DNA aufzunehmen und zu nutzen, machten das Bakterium in den vergangenen 100 Jahren zu einem wahren Arbeitspferd der Molekularbiologie und Biotechnologie.
    • Insgesamt gibt es mehrere hundert verschiedene Stämme, die in der Spezies E. coli zusammengefasst sind. Als Darmbakterium ist E. coli ein bedeutender Bestandteil der Darmflora, hilft vermutlich bei der Erstkolonisierung von Neugeborenen und beeinflusst unseren Alltag. Gelangt es auf Nahrungsmittel oder Gewässer, kann das Bakterium schwere Erkrankungen auslösen.
    • Die Folge zum Nachlesen findet ihr hier.

      Links & weitere Infos

      Erstbeschreibung und Benennung

      • Escherich, T. (1886). Enke.
      • Castellani, A., & Chalmers, A. J. (1920). W. Wood.
      • Migula, W. (1895). W. Engelmann.
      • Bielaszewska, M. et al. (2011), The Lancet Infectious Diseases, 11(9), pp. 671–676.
      • Mikrobiologischer Überblick und historischer Rückblick

        • Eitinger, T. (2014) Allgemeine Mikrobiologie. 9. Edited by G. Fuchs and H.G. Schlegel. Georg Thieme Verlag.
        • Blount, Z.D. (2015), eLife, 4, p. e05826.
        • Ruiz, N. and Silhavy, T.J. (2022), Journal of Bacteriology, 204(9), pp. e00230-22.
        • Genomsequenzierung

          • Blattner, F.R. et al. (1997), Science, 277(5331), pp. 1453–1462.
          • Rolle als Darmbakterium

            • Eckburg, P.B. et al. (2005), Science, 308(5728), pp. 1635–1638.
            • Foster-Nyarko, E. and Pallen, M.J. (2022), FEMS Microbiology Reviews, 46(3).
            •  E. coli auf Münzgeld

              • Angelakis, E. et al. (2014), Future Microbiology, 9(2), pp. 249–261.
              •  

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                • 19 min
                • MTM18 - Methanocaldococcus jannaschii

                  Welches ist das schnellste Lebewesen der Welt? Der Gepard, der mit bis zu 120 km/h sprinten kann? Der Wanderfalke, der im Sturzflug bis zu 350 km/h erreicht? Oder liegt die Antwort vielleicht doch in der Welt der Mikroben? In der heutigen Folge von MicrobeThingsMacro – Mikroben ganz groß! lernen wir Methanocaldococcus jannaschii kennen, eine Archaee, die alle Geschwindigkeitsrekorde knackt. Mit bis zu 500 Körperlängen pro Sekunde schießt sie durch die Welt der hydrothermalen Quellen am Meeresgrund. Wie das geht und warum die Archaee das braucht? Hört rein und findet es heraus!

                  Kapitel

                  00:00 – Intro

                  00:36 – Das schnellste Lebewesen der Welt – eine Mikrobe?

                  04:33 – Hydrothermale Quellen als Lebensraum

                  06:34 – Wie und warum Methanocaldococcus jannaschii so schnell ist

                  09:16 – Hydrothermale Quellen als Ursprung des Lebens

                  11:17 – Fazit & Verabschiedung

                  Was ihr in dieser Folge lernen konntet…

                  • Das schnellste Lebewesen der Welt ist die Archaee M. jannaschii. Mit 500 Körperlängen pro Sekunde erreicht es Rekordgeschwindigkeiten, zumindest wenn man die Geschwindigkeit auf die Größe des Lebewesens skaliert.

                  • Methanocaldococcus lebt in hydrothermalen Quellen. Seine Geißeln können die Archaee in den Mineraltürmen verankern, aber auch helfen, sollte die Mikrobe ins umgebende Meer gespült werden. Dann kann sie schnell wieder zu einem Ort mit heißerem Wasser zurückschwimmen.

                  Die Folge zum Nachlesen findet ihr hier.

                  Links & weitere Infos

                  Pressemeldung der Uni Regensburg ‘Die schnellsten Lebewesen der Welt’

                  Erste Beschreibung und Genom von M. jannaschii

                  Jones, W.J. et al. (1983), Archives of Microbiology, 136(4), pp. 254–261.

                  Thennarasu, S. et al. (2013), Genome Announc, 1(4), pp. e00481-13.

                  Schwimmverhalten von M. jannaschii

                  Herzog, B. and Wirth, R. (2012), Appl. Environ. Microbiol., 78(6), pp. 1670–1674.

                  M. jannaschii am Ursprung des Lebens

                  Helmbrecht, V. et al. (2025), Nat Ecol Evol, 9(5), pp. 769–778.

                   

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                •  

                  13 min
                • MTM 17 - Magnetospirillum gryphiswaldense

                  Bakterien, die sich am Erdmagnetfeld orientieren? Ja, die gibt es wirklich. In der heutigen Folge von MicrobeThingsMacro beschäftigen wir uns mit Magnetospirillum gryphiswaldense. Hört gerne rein und lernt, wie das Bakterium entdeckt wurde, warum es magnetisch ist und was das alles mit Leben auf dem Mars und der Medizintechnologie der Zukunft zu tun hat.

                  Dieser Beitrag nimmt am Wettbewerb Fast Forward Science 2026 teil. #AudioAward #BestesDebutAudio

                  Kapitel

                  00:00 – Intro

                  01:27 – Erste Beschreibungen von Magnetospirillum

                  03:56 – Die Entdeckung von M. gryphiswaldense

                  05:00 – Magnetosomen – Wie der Magnetsinn in Bakterien funktioniert

                  08:07 – Magnetosomen als Zeichen von Leben im All?

                  09:26 – Magnetospirillum in der aktuellen Forschung

                  11:02 – Fazit & Verabschiedung

                  Was ihr in dieser Folge lernen konntet…

                  • M. gryphiswaldense ist ein Bakterium, dass sich entlang des Erdmagnetfelds ausrichtet. Die korkenzieherförmige Mikrobe nutzt dafür eisenhaltige Magnetitkristalle, die in sogenannten Magnetosomen zu Stabmagneten werden.
                  • Entlang der Feldlinien kann sich Magnetospirillum in Gewässern in weniger sauerstoffhaltige Schichten bewegen. Hier findet es ideale Wachstumsbedingungen.
                  • Magnetosomen finden vielseitige Anwendung in der medizinischen Forschung - ob als Kontrastmittel, zur Steuerung von Mikrorobotern, oder in der Tumortherapie. Sogar im Gestein eines Marsmeteoriten wurden schon Magnetosomen-ähnliche Strukturen gefunden.
                  • Die Folge zum Nachlesen findet ihr hier.

                    Links & weitere Infos

                    Mikrobe des Jahres 2019 / VAAM - Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie e.V.

                    Video von Magnetospirillen unter dem Mikroskop

                    Entdeckung und Erstbeschreibung von Magnetospirillum

                    Bellini, S. (2009), Chinese J. Oceanol. Limnol., 27(1), pp. 3–5.

                    Blakemore, R. (1975), Science, 190(4212), pp. 377–379.

                    Maratea, D. and Blakemore, R.P. (1981), Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 31(4), pp. 452–455.

                    Schleifer, K.H. et al. (1991), Syst. Appl. Microbiol., 14(4), pp. 379–385.

                    Bildung und Funktionsweise der Magnetosomen

                    Schüler, D. (1999), J. Mol. Microb. Biotech., 1(1), pp. 79–86.

                    Blakemore, R.P. and Frankel, R.B. (1981), Sci. Am., 245(6), pp. 58–65.

                    Magnetosomen in Marsgestein

                    Friedmann, E.I. et al. (2001), Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 98(5), pp. 2176–2181.

                    Magnetospirillum in der Bioremediation

                    Krawczyk-Bärsch, E. et al. (2022), J. Hazard. Mater., 437, p. 129376.

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                    • 13 min
                    • MTM 16 - Halomonas titanicae

                      Am 14. April 1912 um 23.40 Uhr kollidiert die RMS Titanic mit einem Eisberg. Wenige Stunden später wird das als unsinkbar geltende Schiff untergehen. Fast 75 Jahre liegt das Wrack am Grunde des Meeres und verwittert. In Folge seiner Entdeckung wird deutlich: eisenfressende Mikroben setzten dem Wrack stark zu. Halomonas titanicae könnte dafür verantwortlich sein, dass von der sagenumwobenen RMS Titanic bald nichts mehr übrig ist. In dieser Folge von MicrobeThingsMacro – Mikroben ganz groß! tauchen wir in die Geschichte der Titanic ein und erkunden, wie H. titanicae auch die robustesten Stahlstrukturen dem Meeresgrund gleichmacht.

                      Kapitel

                      00:00 – Intro

                      01:38 – Die RMS Titanic

                      04:40 – Die Entdeckung des Wracks

                      06:25 – Der Wrackfresser H. titanicae

                      07:51 – Wie H. titanicae das Wrack der Titanic verschwinden lässt

                      09:37 – Was wir von H. titanicae lernen können

                      11:02 – Fazit & Verabschiedung

                      Was ihr in dieser Folge lernen konntet…

                      • Am 14. April 1912 stieß die RMS Titanic im Nordatlantik mit einem Eisberg zusammen, was zu ihrem Untergang in den frühen Morgenstunden des 15. April 1912 führte. Fast 75 Jahre lang lag das Wrack dann unentdeckt am Meeresgrund.
                      • An den Rostbärten der Titanic wurde das Bakterium Halomonas titanicae gefunden. Es nutzt das Eisen aus dem Stahl der Titanic zur Energiegewinnung und sorgt somit dafür, dass der Stahlkoloss Stück für Stück verschwindet.
                      • Durch seine Fähigkeit, solide Stahlstrukturen abzubauen, könnte Halomonas titanicae auch genutzt werden, um den Rückbau mariner Altlasten zu beschleunigen. Erkenntnisse über den Prozess der Biokorrosion helfen, Materialien der Zukunft widerstandsfähiger zu machen.
                      • Die Folge zum Nachlesen findet ihr hier.

                        Links & weitere Infos

                        Allgemeines zur Titanic 

                        • Datenblatt Titanic, Deutscher Titanic-Verein von 1997 e.V. (Aufgerufen: 13 April 2026).
                        • ‘History of RMS Titanic - Woods Hole Oceanographic Institution’ (Aufgerufen: 13 April 2026).
                        • Ballard, R.D. and Archbold, R. (1988) The discovery of the Titanic. 
                        • Entdeckung von H. titanicae

                          • Sánchez-Porro, C. et al. (2010), Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 60(12), pp. 2768–2774.
                          • Salazar, M. and Little, B. (2017), J. Marit. Archaeol., 12(1), pp. 25–32.
                          • Biokorrosion der Titanic

                            • Johnston, R.C.& L. (2003) ‘Biodeterioration of the RMS Titanic’, Encyclopedia Titanica (Aufgerufen: 13 April 2026).
                            • Lu, S. et al. (2025), J. Mater. Sci. Technol., 224, pp. 257–266.
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                              • 12 min
                              • MTM 15 - Haloquadratum walsbyi

                                Was seht ihr vor eurem inneren Auge, wenn ihr an Mikroben denkt? Wahrscheinlich etwas kugeliges, rundes oder bohnenförmiges. Umso überraschter waren Forschende im Jahre 1980, als sie in einer Wasserprobe aus einem Salzwasserbecken auf ein kleines, lebendiges Quadrat trafen. 25 Jahre sollte es dauern bis Walsby’s square bacterium im Labor kultiviert werden konnte. In der heutigen Folge von MicrobeThingsMacro – Mikroben ganz groß! finden wir heraus, warum Haloquadratum walsbyi eigentlich gar kein Bakterium ist, wie es sich vor Austrocknung in extrem salzhaltigen Wasserbecken schützt und wie ihm seine quadratische Form und winzige Gasbläschen bei der Energiegewinnung helfen.

                                Kapitel

                                00:00 – Intro

                                01:17 – Die Entdeckung von Hqr. walsbyi

                                03:17 – Kultivierungserfolg nach 25 Jahren

                                04:02 – Die Domänen des Lebens

                                05:12 – Wie Hqr. walsbyi hohen Salzkonzentrationen widersteht

                                06:48 – Warum das Quadrat praktisch und gut ist

                                09:20 – Fazit & Verabschiedung

                                Was ihr in dieser Folge lernen konntet…

                                • Mit seiner ungewöhnlichen quadratischen Form überraschte Haloquadratum walsbyi Forschende in den 1980er. Dieser Mikrobe lebt in sehr salzhaltigen Gewässern und gehört zur Domäne der Archaeen, die erst in den 1990er Jahren neben den Eukaryoten (zu denen auch Menschen gehören) und den Bakterien anerkannt wurde.
                                • Über 25 Jahre vergingen zwischen der ersten Beschreibung und der erfolgreichen Isolation und Kultivierung der kleinen Quadrate. Heute wissen wir, wie sie es schaffen, die salzigen Bedingungen zu überleben und wie ihnen dabei auch ihre quadratische Form hilft.
                                • Halomucin, ein archaeles Protein schützt vor Austrocknung und Phagen. Die flache Form mit großer Oberfläche erlaubt eine effiziente Nährstoffaufnahme und Lichtabsorption. Gleichzeitig helfen gasgefüllte Vakuolen den Zellen bei der idealen Positionierung im Wasser.
                                • Die Folge zum Nachlesen findet ihr hier.

                                  Links & weitere Infos

                                  Übersichtsseite zu Haloquadratum walsbyi inkl. Bildern

                                  Erstbeschreibung von Hqr. walsbyi

                                  Walsby, A.E. (1980), Nature, 283(5742), pp. 69–71.

                                  Erste Erfolgreiche Kultivierung von Hqr. walsbyi

                                  Bolhuis, H., Poele, E.M.T. and Rodriguez-Valera, F. (2004), Environmental Microbiology, 6(12), pp. 1287–1291.

                                  Genomanalyse, formale Beschreibung und Details zur Lebensweise

                                  Bolhuis, H. et al. (2006), BMC Genomics, 7, p. 169

                                  Burns, D.G. et al. (2007), Int J Syst Evol Microbiol, 57(2), pp. 387–392.

                                  Funktionsweise von Halomucin

                                  Zenke, R. et al. (2015), Front Microbiol, 6, p. 249.

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                                  • 11 min
                                  • MTM 14 - Aliivibrio fischeri

                                    In den kristallklaren Wassern vor Hawaii lauert eine tödliche Gefahr – zumindest, wenn man eine Garnele ist. Der Hawaiianische Zwergtintenfisch Euprymna scolopes ist ein nachtaktiver Jäger, der sich auf sehr ungewöhnliche Weise vor seinen eigenen Fressfeinden verbirgt: in dem er leuchtet. Diese sogenannte Gegenillumination zur Tarnung erreicht der kleine Tintenfisch allerdings nicht allein, sondern durch eine ungewöhnliche Symbiose mit dem lumineszenten Bakterium Aliivibrio fischeri. Wie diese beiden Meeresbewohner zusammenarbeiten und wie Aliivibrio fischeri dazu beigetragen hat, dass wir in Bakterien nicht nur als einsam herumschwimmende Lebewesen wahrnehmen, erfahrt ihr in der heutigen Folge von MicrobeThingsMacro – Mikroben ganz groß!

                                    Kapitel

                                    00:00 – Intro

                                    01:32 – Der Hawaiianische Zwergtintenfisch E. scolopes

                                    02:25 – Tarnung durch Leuchten: Die Symbiose von A. fischeri und E. scolopes

                                    05:04 – Wie das Leuchten von A. fischeri reguliert wird (Quorum Sensing)

                                    08:36 – Erstbeschreibung von A. fischeri

                                    09:20 – A. fischeri als Staatsmikrobe und Wassertester

                                    10:23 – Fazit & Verabschiedung

                                    Was ihr in dieser Folge lernen konntet…

                                    • Der Hawaiianische Zwergtintenfisch nutzt Gegenillumination, um sich vor Fressfeinden zu verbergen. Durch das Leuchten von Aliivibrio fischeri, die in seinem Leuchtorgan leben, imitiert er die Reflektionen von Mondlicht auf dem Wasser und wird dadurch nahezu unsichtbar.
                                    • Das Leuchten von A. fischeri ist streng reguliert und an den circadianen Rhythmus des Tintenfisches angepasst. Die Bakterien stimmen sich untereinander durch einen Prozess ab, der sich Quorum Sensing nennt. Nur wenn genug von ihnen am selben Ort sind, beginnen sie zu leuchten.
                                    • Die Folge zum Nachlesen findet ihr hier.

                                      Links & weitere Infos

                                      Bilder, Videos und weitere Infos zu E. scolopes

                                      Symbiose mit E. scolopes

                                      Nyholm, S.V. and McFall-Ngai, M.J. (2021), Nat. rev. Microbiol., 19(10), pp. 666–679.

                                      Visick, K.L., Stabb, E.V. and Ruby, E.G. (2021), Nat. rev. Microbiol., 19(10), p. 654.

                                      Quorum Sensing in A. fischeri

                                      Mandel, M.J. et al. (2012), Appl. Env. Microbiol., 78(13), pp. 4620–4626.

                                      Septer, A.N. and Visick, K.L. (2024), J. Bacteriol. 206(5), pp. e00035-24.

                                      Geschichte und Namensgebung

                                      Urbanczyk, H. et al. (2007), Int. J. Syst. and Evol. Microbiol., 57(12), pp. 2823–2829.

                                      Anwendung in Wasserqualitätstests

                                      Backhaus, T. et al. (1997), Chemosphere, 35(12), pp. 2925–2938.

                                      Erzinger, G.S. et al. (2018), Bioassays. Elsevier, pp. 241–262.

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                                      • 12 min
                                      • MTM 13 - Candidatus Electronema

                                        Biologisch abbaubare Kabel, die unsere elektronischen Geräte mit Strom versorgen und dabei ganz aus Bakterien bestehen? Das klingt wie aus einem Science-Fiction Roman, ist aber näher an der Realität als man vielleicht denkt. In der heutigen Folge von MicrobeThingsMacro – Mikroben ganz groß! beschäftigen wir uns mit Candidatus Electronema, einer Gattung von Kabelbakterien. Diese haben die Fähigkeit Elektronen aus sauerstoffarmen in sauerstoffreiche Sedimentschichten zu übertragen. Damit haben sie sich eine einzigartige ökologische Nische erarbeitet. Wenn ihr wissen wollt, wie das funktioniert und wie dieser Prozess genutzt werden kann, hört gerne rein!

                                        Kapitel

                                        00:00 – Intro

                                        01:32 – Die Entdeckung von Candidatus Electronema

                                        03:52 – Strom leiten als Überlebensstrategie

                                        07:03 – Electronema als echtes Kabel

                                        07:54 – Einsatz zur Bioremediation und Reduktion von Treibhausgasemissionen

                                        09:44 – Fazit & Verabschiedung

                                        Was ihr in dieser Folge lernen konntet…

                                        • Candidatus Electronema ist in der Lage Elektronen, also Strom, zu leiten. Dazu schließen sich zehntausende Bakterien zu einem mehrere Zentimeter langen, kabelartigen Filamenten zusammen.
                                        • Ihre einzigartige Fähig erlaubt es Candidatus Electronema, im tiefen Sediment von Flüssen, Seen und Meeren zu überleben. Dort können sie auch in sauerstoffarmen Schichten Sulfide zur Energiegewinnung nutzen. Die anfallenden Elektronen werden dann entlang der Filamente in sauerstoffreiche Regionen transportiert, wo sie dann abgegeben werden können.
                                        • In Zukunft könnte Candidatus Electronema in der Bioremediation zur Reinigung belasteter Gewässer, zur Reduktion von Treibhausgasemissionen im Reisanbau und eventuell als Basis für biobasierte elektronische Materialien eingesetzt werden.
                                        • Die Folge zum Nachlesen findet ihr hier.

                                          Links & weitere Infos

                                          Entdeckung von Candidatus Electronema

                                          Nielsen, L.P. et al. (2010), Nature, 463(7284), pp. 1071–1074.

                                          Pfeffer, C. et al. (2012), Nature, 491(7423), pp. 218–221.

                                          Nickel-haltige Proteinfasern leiten Elektronen

                                          Boschker, H.T.S. et al. (2021), Nature Communications, 12(1), p. 3996.

                                          Kabelbakterien in der Bioremediation

                                          Dong, M. et al. (2024), Trends in Microbiology, 32(7), pp. 697–706.

                                          Scholz, V.V. et al. (2020), Nature Communications,11(1), p. 1878.

                                          Entdeckung weiterer Kabelbakterien-Arten

                                          Hiralal, A. et al. (2025), Geomicrobiology, 91(5), pp. e02502-24.

                                           

                                          Pressemeldung VAAM zur Mikrobe des Jahres 2024, inkl. Bildern

                                          Kunstinstallation von Anna Pasco Bolta

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                                          • 11 min
                                          • MTM 12 - Photorhabdus luminescens

                                            Im April 1862 tobt der amerikanische Bürgerkrieg in Tennesse. Verletzte Soldaten entdecken ein unheimliches Leuchten, den Angel’s Glow auf ihren Wunden, der dafür zu sorgen scheint, dass sich keine Infektionen bilden und Wunden schneller heilen. In dieser Folge von MicrobeThingsMacro – Mikroben ganz groß! gehen wir auf eine Spurensuche, die uns ins Erdreich führt. Wir schauen uns an, wie Photorhabdus luminescens eng mit Würmern und Pflanzen zusammenlebt, als Insektizid wirken kann und was das alles mit erfolgreicher Wundheilung zu tun hat.

                                            Kapitel

                                            00:00 – Intro

                                            01:32 – Der Engelsglanz – Leuchtende Heilung in der Schlacht von Shiloh

                                            03:49 – P. luminescens in Symbiose mit Fadenwürmern

                                            06:37 – Wie P. luminescens Infektionen verhindern konnte

                                            09:38 – Arbeitsteilung im Erdboden

                                            11:02 – Fazit & Verabschiedung

                                            Was ihr in dieser Folge lernen konntet…

                                            • Während der Schlacht von Shiloh im amerikanischen Bürgerkrieg 1862 trat das Phänomen des Engelsglanzes auf. Offene Wunden der Soldaten schienen grünlich zu leuchten und schneller zu heilen.

                                          • Der Grund für den Engelsglanz ist vermutlich das Bakterium Photorhabdus luminescens, wie die Schüler Bill Martin und Jon Curtis ermitteln konnten.

                                          • P. luminescens ist eigentlich ein Bodenbakterium, dass in Symbiose mit Fadenwürmern Jagd auf Insekten macht. Ein Teil einer Population geht aber auch eine enge Bindung mit Pflanzen ein. Für die Differenzierung ist ein hohes Maß an Koordination und Kommunikation erforderlich.

                                          • Die Folge zum Nachlesen findet ihr hier,

                                            Links & weitere Infos

                                            Allgemeine Artikel zum Phänomen des Angel’s Glow

                                            https://www.thenakedscientists.com/articles/science-features/photorhabdus-luminescens-angels-glow

                                            https://allthatsinteresting.com/angels-glow

                                            Beschreibung von Photorhabdus luminescens und Symbiose

                                            • Clarke, D. J. (2008a). Microbiology Today, 35(4), 180–183.

                                          • Clarke, D. J. (2008b). Cellular Microbiology, 10(12), 2369–2377.

                                          • Dominelli, N. & Heermann, R. (2021). Freund oder Feind? — Die zwei Gesichter von Photorhabdus luminescens.

                                          • Toxine und Pathogenität

                                            • Daborn, P. J. et al. (2002). Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 99, 10742–10747.

                                            Unterschiede von Primär- und Sekundärzellen

                                            • Eckstein, S. et al. (2019). Appl. Environ. Microbiol., 85(24), e01910-19.

                                            Eintrag im MicrobeWiki

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                                          • Hinterlasse gerne eine Bewertung – das hilft, mehr Menschen für die Welt der Mikroben zu begeistern.

                                          •  

                                            12 min
                                          • MTM 11 - Deinococcus radiodurans

                                            Im Film von 1982 kämpft „Conan, der Barbar“ in rauen Landschaften gegen übermächtige Gegner. Nicht weniger beeindruckend ist Deinococcus radiodurans, das wegen seiner extremen Strahlenresistenz auch „Conan, das Bakterium“ heißt. Wie Mikroben Strahlung überstehen, die über 5.000-mal stärker ist als jede natürliche Belastung auf der Erde, erfahrt ihr in dieser Folge von MicrobeThingsMacro.

                                            Dieser Beitrag nimmt am Wettbewerb Fast Forward Science 2026 teil. #AudioAward #BestesDebutAudio

                                            Kapitel

                                            00:00 – Intro

                                            01:33 – Die Entdeckung von D. radiodurans

                                            03:29 – Warum D. radiodurans Rekordhalter in Strahlungsresistenz ist

                                            07:51 – Warum Bakterien überhaupt Strahlung aushalten

                                            10:13 – Deinococcus im Weltall und Anwendungen in der Wissenschaft

                                            12:18 – Fazit & Verabschiedung

                                            Was ihr in dieser Folge lernen konntet…

                                            • D. radiodurans wurde 1956 bei Sterilisationstests für Konserven entdeckt.

                                          • Es übersteht über die 1.000-fache Strahlendosis eines Menschen – dank einer hocheffizienten DNA-Reparatur, die eigentlich der Trockenheitsresistenz dient.

                                          • In der Forschung spielt Deinococcus eine wichtige Rolle: Es war auf der ISS, hilft bei der Reinigung radioaktiv verseuchter Abwässer und dient der Entwicklung langlebiger DNA-Speicher.

                                          • Die Folge zum Nachlesen findet ihr hier.

                                            Links & weitere Infos

                                            Bilder von D. radiodurans

                                            • Entdeckung von Deinococcus radiodurans

                                            Anderson et al. (1956) Radiat. Res. 5(2): 187-198.

                                            • Strahlungsresistenz & DNA-Reparatur

                                            Cox (2005). Nat. Rev. Microbiol. 3 (11): 882–892.

                                            Makarova et al. (2001) Microbiol. Mol. Biol. Rev. 65(1): 44-79.

                                            Battista (1997) Annu. Rev. Microbiol. 51: 203-224.

                                            Zahradka et al. (2006) Nature 443(7111):569-573.

                                            White et al. (1999) Science 286(5444): 1571-1577.

                                            Daly (2012) DNA Repair (Amst). 11(1):12-21.

                                            • Weltall & weitere Anwendungen

                                            Kawaguchi et al. (2020) Front. Microbiol. 11: 2050.

                                            Brim et al. (2003) Appl. Environ. Microbiol. 69(8): 4575-4583.

                                            Wong et al. (2003). Commun. ACM 46 95–98.

                                            14 min
                                          • MTM 10 - Thiomargarita magnifica

                                            Bis zu zwei Zentimeter lang, mit bloßem Auge sichtbar und innen komplexer aufgebaut, als man es Bakterien je zugetraut hätte. In dieser Folge von MicrobeThingsMacro – Mikroben ganz groß! geht es um Thiomargarita magnifica – die riesenhafte „Schwefelperle“ aus den Mangroven Guadeloupes – und darum, wie sie das Wissen über Bakterien auf den Kopf gestellt hat und uns einen überraschenden Blick auf die Evolution komplexer Zellen erlaubt.

                                            Kapitel

                                            00:00 – Intro

                                            01:15 – Die Entdeckung von Thiomargarita magnifica

                                            03:45 – Warum Bakterien so klein sind

                                            05:05 – Wie Thiomargarita magnifica die Grenzen bakterieller Zellgröße überwinden konnte

                                            07:52 – Die Besonderheiten des Erbguts von Thiomargarita magnifica

                                            08:58 – Fazit & Verabschiedung

                                            Was ihr in dieser Folge lernen konntet…

                                            • Thiomargarita magnifica ist mit bis zu 2 cm Länge das größte, bislang bekannte Bakterium. Entdeckt wurde die Art in den Mangrovenwäldern von Guadeloupe.

                                          • Die Größe von Bakterienzellen ist eigentlich durch die Diffusionsgeschwindigkeit begrenzt. Durch große Nährstoffbeutel und eine beginnende Unterteilung kann Thiomargarita magnifica diese Begrenzung umgehen.

                                          • Thiomargarita magnifica weist viele Eigenschaften weiter entwickelter Zellen auf. Damit stellt das Bakterium eventuell einen Zwischenschritt der Evolution hin zu komplexeren Lebensformen dar.

                                          • Die Folge zum Nachlesen findet ihr hier.

                                            Links & weitere Infos

                                            Entdeckung und Erstbeschreibung von Thiomargarita magnifica (inkl. Bildern)

                                            • Volland, J.-M. et al. (2022). Science, 376 (6594), 1453–1458.

                                          • https://www.gbif.org/species/194785935

                                          • Informationen zu Thiomargarita namibiensis

                                            • Schulz, H. N., et al. (1999). Science, 284 (5413), 493–495.

                                            • https://www.mpg.de/4670997/riesenbakterien-im-meer

                                            Übersichtsbeiträge zu Thiomargarita magnifica

                                            • https://bigthink.com/life/impossible-big-bacteria/

                                            • Levin, P. A. (2022). Science, 376(6594), 1385–1386.

                                             

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                                          • 10 min

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