Mikro-Tümplerforum

Liebes Forum,

heute möchte ich ein paar Bilder von dem Ciliaten Frontonia atra zeigen und darüber etwas philosophieren. In meinem Fundort Simmelried ist dies eine konstant häufige Art, die oft im aufschwimmenden Kraut zu finden ist, zusammen mit Paramecium bursaria und Stentor amethystinus. Frontonia atra ist sehr leicht zu erkennen. Er ist mit 100 - 400 µm sehr stattlich. Aber seine auffälligsten Merkmale sind seine dunkle, braunschwarze Färbung und das zugespitzte Hinterende. Er ist ein Nahrungsspezialist, der von Pilzsporen, Pollen, Kieselalgen und beschalten Flagellaten lebt. Er steht also auf "kernige" Kost. Hier zwei Übersichtsaufnahmen:



EX = Extrusome
Ma = Makronukleus
SB = Symbiontische Bakterien

Interessanter Weise ist die ventrale Seite (auf der die Mundöffnung sitzt) nur selten fotografiert worden. Im Internet habe ich ein einziges Bild davon gefunden und Foissner zeigt in seiner "Revision" keines. Es ist aber nicht schwer, die Frontonia typische Mundöffnung festzuhalten:



MO = Mundöffnung

Hat man eine Probe mit Frontonia atra, fällt als erstes seine braunschwarze Färbung auf. Woher kommt die? Oft ist sie im apikalen Bereich (dem Vorderende) konzentriert. Außerdem ist sie individuell verschieden ausgeprägt. Sowohl fast transparente Exemplare sind zu finden als auch undurchsichtig schwarze. Um mehr zu erfahren, muss man dem Vieh etwas mehr auf den Zahn fühlen. Unter leichtem Deckglasdruck ergibt sich folgendes Bild:



SB = symbiontische Bakterien

Darauf erkennt man eine Ansammlung von braunem Granula. Es handelt sich nach Foissner um symbiontische Bakterien. Das ist schnell behauptet! Woran kann man das erkennen? Wenn es sich wirklich um Bakterien handelt (und dann auch noch symbiontische), dann sollte man Teilungsstadien erkennen. Würde es sich nicht um Bakterien handeln, wären keine Teilungsstadien zu finden. Würde es sich nicht um symbiontische Bakteiren handeln, würde man ebenfalls keine Teilungsstadien finden, da der Ciliat diese sofort verdauen würde. Um diese Teilungsstadien zu finden, muss man die Schichtdicke aber auf quasi "Null" reduzieren. Zum einen wird der Zellinhalt dann entsprechend gespreizt und zum anderen wird dann erst die volle Auflösung mit Ölimmersion erreicht. Man muss den Zellinhalt dann sehr genau untersuchen, um das hier zu finden:



SB = symbiontische Baktieren.

Man erkennt deutlich das im Plasma verteilte "Granula". Es scheinen kleine Kugeln zu sein. An einer Stelle (siehe Ausschnittsvergrößerung) findet man jedoch eindeutig ca. 1,8 µm lange Teilungsstadien. Es kann sich also nur um Baktiern handeln und zudem auch nur um symbiontische. Wozu dienen die? Was ist der Zweck der Symbiose? Darüber kann man nur spekulieren. Vor einigen Jahren habe ich dazu (noch im "alten" Mikroskopieforum) die etwas krude Theorie zum Besten gegeben, dass es sich eventuell um einen biologischen Kompass for Frontonia atra handeln könnte. Es gibt Ciliaten die leben an der Oberfläche und solche im Benthos. Arten wie Metopus, welche im Benthos leben, werden sicher duch den Sauerstoffgradienten geleitet. Bei Paramecium bursaria sind es vielleicht die Zoochlorellen, die den Weg zu Oberfläche weisen. Sollte es sich bei den symbiontischen Bakterien in Frontonia atra um Eisenbakterien handeln (was auf Grund der Färbung wahrscheinlich ist), könnten sie vielleicht den Ciliaten nach dem Erdmagnetfeld leiten? Einfach mal so ins Blaue gedacht! Mal sehen, ob es dazu noch weitere Erkenntnisse geben wird.

Schönen Abend!

Martin

Hallo Martin,

die Idee, dass die Bakterien, falls es denn Eisenbakterien sind, dafür sorgen, dass sich Frontonia atra am Magnetfeld der Erde orientiert, klingt zunächst zwar ausgesprochen gewagt, ist aber sicher nicht auszuschließen. Weitere Forschungen dazu würden mich sehr interessieren.

Besten Dank für diesen spannenden Beitrag!

Viele Grüße
Angie

Hallo Martin,

das sieht allerdings wie endosymbiontische Bakterien aus. Wenn es sich tatsächlich um Eisenbakterien handelt, wo und wie wird das Eisen entsorgt? Hast Du Detailbilder, auf denen man erkennt, wodurch die braune Färbung hervorgerufen wird?

Herzlich Grüße,
Eckhard

Hallo Eckhard,

man merkt, dass Du vom arbeiten mit dem REM andere Vergrößerungen gewohnt bist. Aber das Bild mit den teilenden Baktierien stellt für meine Optik das Ende der Fahnenstange dar. D.h. ich kann nicht sagen, wodurch die braune Farbe hervorgerufen wird. Das mit den Eisenbakterien ist ja auch nur eine Vermutung. Ich habe bisher auch noch keine Recherche angestellt, ob zu den Bakterien in Frontonia atra mehr Informationen vorliegen.

Martin