Kiel Life Science

Buchvorstellung: Die Grundlagen des Metaorganismus-Prinzips

01.06.2016

Thomas Bosch und David Miller definieren die Grenzen der Biologie neu

In ihrem neuen englischsprachigen Buch „The Holobiont Imperative – Perspectives from Early Emerging Animals“ („Das Gebot des Metaorganismus – einfache Lebewesen zeigen neue Perspektiven auf“) stellen Professor Thomas Bosch, Zell- und Entwicklungsbiologe an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU), und sein Co-Autor Professor David Miller vom australischen ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies die Grundzüge eines neuartigen wissenschaftlichen Feldes vor. Weiter lesen... Es schildert den Ansatz der Metaorganismus-Forschung darüber, wie sich Organismen gemeinsam mit ihren besiedelnden Kleinstlebewesen im Laufe der Evolution zu multiorganismischen Einheiten entwickelt haben. Diese revolutionäre Betrachtung von Lebewesen und Mikroben als funktionelle Einheit wird in Zukunft die Grenzen von Biologie und Medizin verschieben. Sie hat zudem das Potenzial, fundamentale Fortschritte in der Behandlung schwerwiegender Zivilisationskrankheiten zu ermöglichen.

Immer genauere Kenntnisse über die komplexen Interaktionen von Organismen und Mikroben, so Bosch und Miller, erfordern eine Neudefinition der Biologie und ihrer Disziplingrenzen. In einem Spektrum vom Zusammenleben in gemeinsamen Ökosystemen bis hin zu engen Kooperationen in Symbiosen kann tierisches und menschliches Leben demzufolge nicht mehr in den Grenzen einzelner Arten betrachtet werden. Die Metaorganismus-Perspektive hingegen erlaubt es den Forschenden künftig, komplexe Gemeinschaften von Lebewesen, Umwelt und Mikroorganismen als funktionelle Einheiten zu betrachten. „Am Beispiel ursprünglicher Lebewesen wie Süßwasserpolypen oder Korallen zeigen wir, wie sich im Zuge gegenseitiger Anpassung über Millionen von Jahren die Beziehungen von Organismen und Bakterien herausgebildet haben. Diese Interaktionen von Körper und besiedelnden Bakterien stehen im Mittelpunkt eines neuen Verständnisses, wie alle Lebewesen mit ihrer Umwelt in Kontakt stehen und wie sie ihre Lebensfunktionen regulieren“, ordnet Bosch die Tragweite des neuen Prinzips ein.

In elf Kapiteln ermöglichen die Autoren profunde Einblicke in die Grundlagen dieser neuen Theorie. Von den evolutionären Ursprüngen mikrobiellen und vielzelligen Lebens über die Prozesse der Artbildung bis hin zur Rolle der Symbionten darin – im Kern ihrer Betrachtung steht immer das Zusammenspiel von Organismus und Mikroben als mitbestimmende Kraft in der Entwicklung und Funktion aller Lebewesen. Eigene Abschnitte widmen beide Autoren zudem „ihren“ jeweiligen Modellorganismen: Bosch als international führender Experte für den Süßwasserpolypen Hydra

zeigt, wie sich an diesem einfachen Organismus das Zusammenspiel mit besiedelnden Bakterien ideal untersuchen lässt. David Miller beschäftigt sich dagegen auf einer völlig anderen Skala mit den Prinzipien des Metaorganismus: Als ausgewiesener Korallen-Kenner verdeutlicht er, wie diese kolonienbildenden Lebewesen nur im Einklang mit ihrer mikrobiellen Besiedlung ein intaktes Ökosystem bilden können. Sein Studienobjekt ist das australische Great Barrier Reef, das sich als größtes Korallenriff der Erde entlang weiter Teile der Ostküste des Kontinents zieht.

In kompakter Form stellt „The Holobiont Imperative“ so die Grundzüge eines neuartigen Forschungsfeldes von wachsender Bedeutung unter anderem für die Immunbiologie, Mikrobiologie, Evolutionsbiologie und evolutionäre Medizin dar. Das Buch richtet sich an Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ebenso wie Laien mit biomedizinischem Interesse. Der besonderen Bedeutung des Themas wird an der Universität Kiel seit Beginn dieses Jahres in einem eigenen Sonderforschungsbereich (SFB) Rechnung getragen: Der SFB 1182 unter der Leitung von Thomas Bosch widmet sich eigens dem Entstehen und Funktionieren von Metaorganismen.

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Neues Buch von Bosch und Miller: „The Holobiont Imperative”
Foto: Christian Urban, Universität Kiel

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Fluoreszenz-Aufnahme des Süßwasserpolypen Hydra
Foto: Jan Lohmann, Universität Kiel

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Forschungstaucher untersuchen das ‘coral bleaching’ an einem Riff vor dem australischen Port Douglas.
Foto: Cassandra Thompson, ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies

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Prof. Thomas Bosch, Sprecher des SFB 1182 "Entstehen und Funktionieren von Metaorganismen” an der CAU.
Foto: Dr. Tebke Böschen

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Prof. David Miller vom ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies, James Cook University Townsville, Australia
Foto: David Miller

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Das Buch:

Bosch, Thomas C. G. und Miller, David J.: The Holobiont Imperative -Perspectives from Early Emerging Animals, Springer, 2016, 155 Seiten, Englisch, € 149,79, ISBN-10: 3709118948 ISBN-13: 978-3709118948

 

Kontakt:

Prof. Thomas Bosch
Zoologisches Institut, CAU Kiel
Tel.: 0431-880-4170
E-Mail: tbosch@zoologie.uni-kiel.de

 

Weitere Informationen 

Arbeitsgruppe Zell- und Entwicklungsbiologie, Prof. Bosch, CAU Kiel:
www.bosch.zoologie.uni-kiel.de

 

David Miller, ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies
James Cook University Townsville, Australien:
www.coralcoe.org.au/person/david-miller

 

Sonderforschungsbereich 1182 „Entstehen und Funktionieren von Metaorganismen“, CAU Kiel:
www.metaorganism-research.com

 

Forschungsschwerpunkt „Kiel Life Science“, CAU Kiel
www.kls.uni-kiel.de/

 

Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
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Text / Redaktion: Christian Urban

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