Das marine Phytoplankton ist für etwa 50 % der gesamten CO2-Fixierung der Erde verantwortlich. Einzellige photosynthetische Eukaryonten leben in Symbiose mit einer komplexen mikrobiellen Gemeinschaft. Bakterien versorgen die Algen mit essentielle Vitaminen, Wachstumshormonen und Mikro-Nährstoffen und funktionieren so als Probiotika. Außerdem können sie die Alge töten, weshalb man von einer Jekyll-und-Hyde Interaktion spricht. Wir arbeiten daran, Mechanismen sowohl der probiotischen als auch der pathogenen Interaktionen aufzuklären. Unser Modellsystem ist der Dinoflagellat Prorocentrum minimum und das Roseobacter Bakterium Dinoroseobacter shibae.
Das Bakterioplankton des Ozeans kann man sich wie eine gewaltige Population von winzigen Bioreaktoren vorstellen, deren Stoffumsätze die biogeochemischen Kreisläufe von Kohlenstoff, Schwefel, Stickstoff und Phosphor antreiben. Wir untersuchen, wovon die Zusammensetzung und Aktivität des Bakterioplanktons abhängt. Dazu verwenden wir Proben, die mit den Forschungsschiffen Polarstern (Fahrt ANT25-28 Atlantischer Ozean) und Sonne (Fahrt SO-248 Pazifischer Ozean) gesammelt wurden. Die Arbeiten tragen dazu bei, die Auswirkungen der globalen Erwärmung auf Ozean und Biosphäre besser zu modellieren und vorherzusagen.