Karenia brevis

Karenia brevis
Karenia brevis
Systematik
ohne Rang: Sar ohne Rang: Alveolata ohne Rang: Dinoflagellaten (Dinoflagellata) ohne Rang: Dinophyceae Gattung: Karenia Art: Karenia brevis
Wissenschaftlicher Name
Karenia brevis
(C. C. Davis) Gert Hansen & Moestrup

Karenia brevis (Synonym: Gymnodinium breve oder Ptychodiscus brevis) ist ein einzelliger, ungepanzerter, mariner Dinoflagellat mit einer Größe von 20 bis 40 µm Durchmesser. Der Organismus kommt häufig im Golf von Mexiko vor, wo er vor Florida regelmäßig Planktonblüten verursacht, die so genannten Roten Tiden. K. brevis produziert eine Reihe von Giften, die als Brevetoxine zusammengefasst werden. Diese Gifte können während der Planktonblüten Massensterben bei Fischen, Vögeln und Säugern verursachen. K. brevis ist photosynthetisch, enthält aber kein Peridinin. Die Biologin Karen A. Steidinger von der Florida Marine Research (FMRI) in St. Petersburg wurde wegen ihrer enorme Beiträge zur Dinoflagellatenforschung 2001 Namenspatin für Karenia brevis.^[1]

K. brevis ist phototaktisch^[2] und negativ geotaktisch^[3], was bedeutet, dass die Zellen zum Licht hin und gegen die Schwerkraft schwimmen. Dabei können die Zellen eine Geschwindigkeit von 1 m/h erreichen. Die Zellen sind phototroph^[4]. In den Küstengewässern südwestlich von Florida kommt es regelmäßig zu Massenansammlungen von K. brevis, wodurch sich das Wasser rötlich verfärbt. Schon die spanischen Seefahrer im 18. Jahrhundert berichteten von solchen roten Tiden in dieser Region.

Um die schädlichen Planktonblüten vorhersagen und eventuell bekämpfen zu können, muss die K. brevis genau beobachtet werden. Traditionelle Nachweismethoden für K. brevis beruhen auf Mikroskopie und Pigmentanalyse, die aber zeitintensiv sind und einen erfahrenen Wissenschaftler benötigen^[5]. Darüber hinaus kann die Art in Anreicherungskulturen vermehrt und so nachgewiesen werden, was ebenfalls aufwändig und zeitintensiv ist. Deshalb wurde eine molekulargenetische Nachweismethode auf der Basis der PCR entwickelt^[6].

1. ↑ Kristen M. Kusek: Dr. Karen A. Steidinger, baysoundings.com: “A world-renowned expert in harmful algal blooms, she's committed to nailing down the life cycle of the organism that causes Florida red tides. This critter was renamed Karenia brevis after Steidinger in 2001, to recognize her tremendous contributions to dinoflagellate research.”
2. ↑ Geesey, M. E., and P. A. Tester. 1993. Gymnodinium breve: ubiquitous in Gulf of Mexico waters, p. 251-256. In T. J. S. Smayda and Shimizu (ed.), Toxic phytoplankton blooms in the sea: Proceedings of the Fifth International Conference on Toxic Marine Phytoplankton. Elsevier Science Publishing, Inc., New York, N.Y.
3. ↑ Kamykowski, D., E. J. Milligan, and R. E. Reed. 1998. Relationships between geotaxis/phototaxis and diel vertical migration in autotrophic dinoflagellates. J. Plankton Res. 20:1781-1796.
4. ↑ Aldrich, D. V. 1962. Photoautotrophy in Gymnodinium breve. Science 137:988-990.
5. ↑ Millie, D. F., O. M. Schofield, G. J. Kirkpatrick, G. Hohnsen, P. A. Tester, and B. T. Vinyard. 1997. Detection of harmful algal blooms using photopigments and absorption signatures: a case study of the Florida red tide dinoflagellate, Gymnodinium breve.Gymnodinium breve. Limnol. Oceanogr. 42:1240-1251.
6. ↑ Gray, M., B. Wawrik, E. Caspar and J.H. Paul (2003). Molecular Detection and Quantification of the Red Tide Dinoflagellate Karenia brevis in the Marine Environment, Applied and Environmental Microbiology, vol. 69, 5726–5730, doi = 10.1128/AEM.69.9.5726-5730.2003

• Heterosigma akashiwo, eine andere Mikroalge, deren Blüten „rote Tiden“ genannt werden.

• Florida Marine Research Institute Page on Red Tides in Florida
• Jannik Westerkamp: Algenblüte vor Florida: „Rote Flut“ tötet Tausende Fische, auf: blinker.de vom 6. Juli 2021