Beitrag zur quantitativen Verteilung mariner und „terrestrischer“ Bakterien im Wasser und in Sedimenten der Deutschen Bucht

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Abstract

Employing three different culture methods the population densities of heterotrophic bacteria were assessed in the free water (150 to 1500 bacteria/ml) and the upper sediment layers (6000 to 6500000 bacteria/cm3). The data were collected at 8 stations in the southern North Sea. Cultivation in fresh water agar, generally revealed only fractions (below 10%) of these bacteria numbers. Within the geographical range studied bacteria numbers did not vary as a function of the station distance from the mainland. In contrast to the results obtained on marine bacteria, the reproduction rate of fresh water bacteria seems to be suppressed especially severely, if these occur in very low cell densities in the sea water.

Zusammenfassung

1. Mit Hilfe von drei verschiedenen Kulturmedien wurden die Dichten heterotropher Bakterien im Wasser und in der oberen Schicht der Bodensedimente auf acht Stationen in der südlichen Nordsee bestimmt.

2. Mit Meerwassermedium wurden im freien Wasser 150 bis 15 000 Bakterien/ml, in den Sedimenten 6000 bis 6 500 000 entwicklungsfähige Bakterien/cm3 ermittelt. Die geringste Bakteriendichte in den Sedimenten wurde im Sand, die höchste im Schlick ausgewiesen.

3. Meerwassermedium, das reduzierende SH-Gruppen enthielt, erbrachte aus einem Teil der Wasser- und Sedimentproben höhere Keimzahlen. In einigen Bodenproben stehen die mit Thioglykolat-Meerwassermedium ermittelten Bakteriendichten im Widerspruch zu den physiko-chemischen Bedingungen der Sedimente.

4. Mit Süßwasseragar wurden im allgemeinen nur Bruchteile der mit Meerwasseragar gewonnenen Bakterienzahlen erfaßt. Mit einer Ausnahme lagen diese Anteile in den Sedimenten unter 10%. In wenigen Proben bodennahen Wassers wurden mit diesem Medium höhere Bakterienzahlen ausgewiesen als mit Meerwasseragar. Die prozentualen Anteile dieser „terrestrischen“ Bakterien waren in den Sedimentproben nicht höher als in den Wasserproben. Mit fortschreitender Entfernung von der Küste verringerten sich die Anteile dieser Formen an der Bakterienpopulation der Sedimente nicht. Deshalb wird angenommen, daß sie ein normaler Bestandteil der Bakterienpopulation der Nordsee sind. Im Sediment einer ca. 50 km von der Küste entfernten Station wurden noch 50 000 Bakterien/cm3 mit Süßwassermedium nachgewiesen. Entgegen unseren Erwartungen war der Anteil dieser Bakterien in einem Sandsediment sehr hoch, in einem Schlicksediment sehr klein.

5. Im Bereich der untersuchten Stationen war keine Abhängigkeit der Bakteriendichten im Wasser und im Sediment von der Entfernung der Stationen von der Küste erkennbar.

6. Vergleichsuntersuchungen, in denen Bakterien mariner und limnischer Herkunft in Abhängigkeit von der Zelldichte in natürlichem, durch Filtration entkeimten Meerwasser kultiviert wurden, wiesen ein unterschiedliches Entwicklungsvermögen der Mikroorganismen aus. Im Gegensatz zu den marinen Arten scheint die Vermehrung limnischer Bakterien besonders stark gehemmt zu werden, wenn diese Bakterienarten in sehr geringer Zelldichte im Meerwasser vorliegen.