Lange Nacht der Forschung Quiz

Mikrobielle Diversität Quiz

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Das Mikrobiom beschreibt eine charakteristische mikrobielle Gemeinschaft, die in einem spezifischen Lebensraum wohnt, z.B. die Mikroben im Darm und in anderen Bereichen des menschlichen und tierischen Körpers, im Meer, im Boden, in Pflanzen, Nahrungsmitteln und in vielen anderen Umgebungen. Die mikrobielle Gemeinschaft selbst wird auch als Mikrobiota bezeichnet. Mikrobiome beinhalten Bakterien, Protozoen, Pilze, Archaea und Viren. Ihre Diversität hängt von einer Vielzahl an Faktoren ab. Mikrobiome haben viele wichtige Funktionen in der Umwelt in der sie leben und die Wissenschaft ist gerade erst dabei ihre Eigenschaften und Wichtigkeit zu entdecken. Du hast vielleicht bereits gewusst, dass Millionen von Mikroben in unserem Körper leben, aber weißt du auch die Antworten auf die folgenden fünf Fragen?

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Frage 1

Wie groß ist das größte Virus?

A	bis zu einem Durchmesser von 10 Nanometern (1 Nanometer ist ein Milliardstel Meter, also sind Viren wirklich klein)
B	200 Nanometer oder mehr
C	1 Millimeter oder mehr

Frage 1 Erklärung:

Ursprünglich wurden riesige Viren über ihre physikalische Größe definiert, da sie durch ein Lichtmikroskop beobachtet werden konnten (sie sind also eigentlich immer noch winzig!). Nun wird darüber nachgedacht, die Einteilung von Viren zu ändern, so dass sie nicht nur nach Größe, sondern auch anhand der Gene unterschieden werden können. Das ist aber noch nicht entschieden, und somit bleiben wir vorerst bei der Bezeichnung Riesenviren!

Frage 2

Steigt oder sinkt der Artenreichtum (Anzahl von Organismen einer Art von Mikroben) und die Diversität (von verschiedenen Mikrobenarten) in Tieren oder Menschen während eines mikrobiellen Ungleichgewichts oder einer Dysbiose?

A	Zunahme
B	Abnahme
C	Weder Zu- noch Abnahme

Frage 2 Erklärung:

Eine ausgewogene Zusammensetzung der Mikrobiota ist wichtig, um die normale Funktion des Mikrobioms in einem spezifischen Lebensraum, wie dem Darm, der Haut oder dem Mund, aufrechtzuerhalten. Wenn diese Balance gestört ist, sinkt die Häufigkeit gutartiger Bakterien, wohingegen der Anteil von nicht gutartigen Bakterien zunimmt. Das geht normalerweise einher mit einem Verlust der Vielfalt und des Reichtums von individuellen Arten.

Frage 3

Jedes Mal, wenn du Salzwasser schluckst während du im Meer schwimmst, nimmst du so viele Viren auf wie…?

A	Menschen in Nordamerika leben (um die 330 Millionen)
B	Menschen in New York leben (um die 9 Millionen)
C	Menschen in den Madison Square Garden passen (um die 20.000)

Frage 3 Erklärung:

Trotz der Vielzahl von marinen Viren und der Schlüsselrolle, die diese infektiösen Erreger in globalen Prozessen wie dem Kohlenstoffkreislauf zu spielen scheinen, wissen wir bis jetzt relativ wenig über die Vielfalt von Viren im Ozean und in anderen Lebensräumen. Im Jahr 2015 hat ein Forschungsteam insgesamt 5 476 verschiedene Arten von Viren im Ozean nachgewiesen. Ein Jahr später hat das gleiche Team diese Zahl auf 15 222 korrigiert. Der letzten Zählung zufolge, enthalten die Ozeane fast 200 000 verschiedene Virusarten. Aufgrund der vielen offenen Fragen wird weiterhin an der marinen Mikrobiota geforscht.

Frage 4

Wie viele mikrobielle Zellen kann man in 1 g Panseninhalt finden (Pansen = erster Vormagen von Wiederkäuern, wie Rindern, Ziegen oder Schafen)?

A	1000
B	bis zu 1 Million
C	1x 10^13

Frage 4 Erklärung:

Der Pansen beheimatet spezielle Mikrobiota, die dem Tier helfen Pflanzenteile zu fermentieren, die es selbst nicht verwerten kann. Abhängig vom Abschnitt des Pansens (fester Inhalt, flüssige Phase und Pansenwand), kann die Anzahl an mikrobiellen Zellen bis zu 10 x 10^13 Zellen/ g betragen.

Frage 5

Wie viele der uns bekannten Bakterien wachsen unter Laborbedingungen?

A	je nach Lebensraum zwischen 0.01 und 70%
B	um die 1%
C	um die 30%

Frage 5 Erklärung:

Es wurde lange spekuliert, dass etwa 1% aller bekannter Bakterienarten unter Laborbedingungen wachsen können (=kultiviert werden können). Immer mehr Menschen in der Wissenschaft meinen jedoch, dass dieser Wert die tatsächliche Anzahl unter- oder überschätzt. Die neuesten Metaanalysen deuten darauf hin, dass abhängig vom Lebensraum zwischen 0.01 und 70% der Mikroben kultiviert werden können. Dabei ist es wichtig zu betonen, dass sich diese Zahlen über die Zeit verändern können, da ein großer Aufwand betrieben wird um bisher unkultivierbare Bakterien zu kultivieren und da unser derzeitiges Wissen regelmäßig hinterfragt und neu analysiert wird. Während du hier dieses Quiz machst, haben sich die Zahlen eventuell schon geändert.

Es gibt 5 Fragen zu beantworten.