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Lexikon der Biologie: Magnetbakterien

Magnetbakterien [von *magnet- ], magnetische Bakterien, magnetotaktische Bakterien, eine Reihe beweglicher Bakterien unterschiedlicher systematischer Stellung und Morphologie (Kokken, Stäbchen, Spirillen), z.B. Magnetospirillum magnetotacticum (α-Unterklasse der Proteobacteria), Magnetobacterium bavaricum (Nitrospira-Gruppe), die in den Zellen eine feine Kette submikroskopisch kleiner Kristalle (5–40) aus Magnetit (Fe3O4), sog.Magnetosomen ( vgl. Abb. ), enthalten, die einen kleinen Dauermagneten bilden (Biomagnetismus), so daß sie sich nach dem Magnetfeld der Erde in eine bestimmte Richtung in ihrem Lebensraum orientieren können (Magnetotaxis;magnetischer Sinn). Der Eisengehalt (Eisen) der Zellen ist ungewöhnlich hoch (ca. 0,4% der Trockenmasse), so daß Magnetbakterien mit einem Magneten isoliert werden können. Die Kristallform kann (artabhängig) unterschiedlich sein. Magnetbakterien leben hauptsächlich in Süßwasser, überwiegend in sauerstoffarmen und nährstoffreichen Sedimentoberflächen, z.B. in den obersten Zentimetern des schlammigen, unverfestigten Bodensediments. Stämme von der Nordhalbkugel richten sich nach dem magnetischen Nordpol, Magnetbakterien von der Südhalbkugel haben eine entgegengesetzte Polarität. In der Natur dient diese Magnetfeldorientierung möglicherweise zum Auffinden (und Einhalten) von Zonen mit geringen Sauerstoffkonzentrationen, Sedimenten oder Habitaten in der Nähe von Sedimenten. Die Signaltransduktion zwischen der Perzeption des magnetischen Reizes und der Änderung der Bewegungsrichtung ist noch ungeklärt.



Magnetbakterien

Das im Chiemsee entdeckte, außergewöhnlich große Magnetobacterium bavaricum (Länge 5 μm) besitzt 4 lange Ketten mit Magnetitkristallen

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