Einführende Worte und Bilder zu Ketten-bildenden Diatomeen

Manche Diatomeen trennen sich nach einer ungeschlechtlichen Vermehrung nicht, sondern haften zusammen und bilden kettenförmige Kolonien. Diese können faden-, band- oder fächerförmig sein. Im Bild oben ist ein Ausschnitt aus einer Kolonie von Melosira spec. zu sehen (zum Vergrößern anklicken). In Kulturen kann man oft derartige Kolonien aus Tausenden von verbundenen Diatomeen beobachten.

Alle nachfolgenden Bilder stammen aus Kulturen. Zur Betrachtung klicke man zunächst auf das angezeigte Bild. Die kleinen Vorschaubilder am unteren Rand des ersten Bildes einer Galerie können durch Anklicken vergrößert werden.

In der folgenden Bildergalerie sind links Kolonien von Gomphonema zu sehen, die überlappende Fächer bilden. Gomphonema sp. ist eine motile Diatomee. Sie kann sich von Kolonien lösen und an anderer Stelle eine neue Kolonie gründen. Vor allem in neu angelegten Batch-Kulturen sieht man diese Gomphonema in Bewegung zwischen den noch jungen Kolonien. Diese Bewegung zwischen solchen Kolonien zeigt das Video links mit 8-fachem Zeitraffer.

Meridion circulare bildet ebenfalls fächerförmige Kolonien, die man rechts daneben erkennt.

Gomphonema sp.

Meridion sp.

 

In der folgenden Bilderserie sind links Bilder einer Eunotia-Kultur abgebildet, in der sich lange bandförmige Ketten bilden. Auch Eunotia ist motil. An anderer Stelle befindet sich ein Beitrag zu ihren komplexen Bewegungungsmustern.

Rechts daneben befinden sich Fotos von Melosira. Zunächst sieht man ein kleines Becherglas mit Nährlösung, in das ein paar Bruchstücke einer jungen Melosira-Kolonie gegeben wurden. Bereits nach wenigen Tagen in geeigneter Beleuchtung zeigt sich ein Gespinst aus langen Kolonien. Dieses wurde mit dem Stereomikroskop in zwei Vergrößerungen aufgenommen. Um einen ausreichenden Kontrast zu erreichen, erfolgten die Aufnahmen im Dunkelfeld. Die ursprüngliche Kolonie war zu diesem Zeitpunkt bereits in einige Bruchstücke zerbrochen.

Eunotia sp.

Melosira sp.


Bilder aus einer Fragilaria-Kultur zeigt die Bildergalerie links unten. Es folgen rechts daneben Bilder einer Diatoma-Kultur (Diatoma tenuis?). Auch diese Diatomee entwickelt in einem Becherglas mit Nährlösung schnell ein Knäuel aus verbundenen Diatomeen. Die Diatomeen liegen nicht parallel nebeneinander, denn sie trennen sich meist nicht vollständig, so dass Zickzack-Formen entstehen.

Fragilaria sp.

Diatoma sp.

 

Zu dieser Diatoma-Zelllinie sind REM-Aufnahmen entstanden. Dazu wurden vor dem Beimpfen einer neuen Kultur

kleine runde Deckgläschen in die Petrischale eingelegt, die dann von den Diatomeen besiedelt wurden. Die Diatomeen auf dem Deckgläschen wurden mit Glutaraldehyd fixiert, mit Aqua dest., gespült und in Bädern mit ansteigender Isopropanol-Konzentration getrocknet. Die REM-Bilder fertigte dankenswerterweise Herr Dr. Wilfried Nisch, NMI Reutlingen, www.nmi.de an.
Auf den Bildern (Bildergalerie links) erkennt man gut die extrazellulären polymeren Substanzen (EPS), die nahe der Apices die Diatomeen mit der benachbarten Diatomee verbinden, so dass eine Kette entsteht.


Als letztes Beispiel kettenförmiger Kolonien ist nachfolgend eine Bildergalerie und ein Video von Bacillaria paxillifera (Bacillaria paradoxa) zu sehen.

 

 

Bacillaria paxillifera (40x-Objektiv, DIC) Bacillaria paxillifera, 20x-Objektiv, 4-facher Zeitraffer

 

Die Diatomeen besitzen eine Raphe und weisen eine ausgeprägte Beweglichkeit auf, die sich in parallelen

Verschiebungen der Diatomeen zu benachbarten Diatomeen zeigt.

Auch zu Bacillaria paxillifera hat Hr. Dr. Nisch REM-Bilder angefertigt, die links in einer Bilderserie zu sehen sind. Man erkennt gut die EPS, die der relativen Verschiebung dienen. Die Präparation entspricht derjenigen der Diatoma Spezies. Da hierbei die Proben nach der Dehydrierung an der Luft getrocknet wurden, sind Artefakte zu erwarten.

In der Natur brechen große Kolonien durch äußere Einflüsse, wie turbulente Strömungen, leicht in Fragmente auseinander, so dass man meist nur kleine Kolonien antrifft. Fragmente können leicht verdriften und bei der Ausbreitung helfen.

 

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