Stel je eens voor, je zit op een zonnig strand, tevreden het warme zand door je vingers laten sijpelen. Miljoenen zandkorrels. Wat u zich waarschijnlijk niet kunt voorstellen:tegelijkertijd, miljarden en miljarden bacteriën druppelen ook door je vingers. Tussen 10, 000 en 100, Op elke zandkorrel leven duizend micro-organismen, zoals blijkt uit een onderzoek door onderzoekers van het Max Planck Instituut voor Mariene Microbiologie in Bremen. Dit betekent dat een individuele zandkorrel twee keer zoveel inwoners kan hebben als, zeggen, de stad Fairbanks, Alaska!

Het is al lang bekend dat zand een dichtbevolkt en actief leefgebied is. Nu hebben David Probandt en zijn collega's de microbiële gemeenschap beschreven op een enkele zandkorrel met behulp van moderne moleculaire methoden. Om dit te doen, ze gebruikten monsters uit de zuidelijke Noordzee, nabij het eiland Helgoland, voor de Duitse kust.

De bacteriën koloniseren de zandkorrels niet gelijkmatig. Hoewel blootgestelde gebieden praktisch niet gekoloniseerd zijn, de bacteriën brullen in scheuren en depressies. "Ze zijn daar goed beschermd", legt Probandt uit. "Als water rond de zandkorrels stroomt en ze rondwervelen, tegen elkaar wrijven, de bacteriën zijn veilig in deze depressies." Deze sites kunnen ook fungeren als schuilplaats voor roofdieren, die het oppervlak van de zandkorrels kammen op zoek naar voedsel.

Indrukwekkende diversiteit

Echter, de diversiteit van de bacteriën, en niet alleen hun aantal, is indrukwekkend. "We vonden duizenden verschillende soorten bacteriën op elke individuele zandkorrel", zegt Probandt.

Op alle onderzochte zandkorrels zijn enkele bacteriesoorten en groepen te vinden, anderen alleen hier en daar. "Meer dan de helft van de inwoners is op alle korrels gelijk. We gaan ervan uit dat deze kerngemeenschap op alle zandkorrels een vergelijkbare functie vervult", legt Probandt uit. "In principe, elke korrel heeft dezelfde fundamentele populatie en infrastructuur." We kunnen dus echt veel ontdekken over de bacteriële diversiteit van zand in het algemeen door het onderzoeken van een enkele zandkorrel.

Zandkusten zijn enorme filters

Zandbewonende bacteriën spelen een belangrijke rol in het mariene ecosysteem en de mondiale materiaalkringlopen. Omdat deze bacteriën verwerken, bijvoorbeeld, koolstof- en stikstofverbindingen uit zeewater en rivierstromen, het zand werkt als een enorm zuiverend filter. Veel van wat door zeewater in de zeebodem wordt gespoeld, komt er niet meer uit.

"Elke zandkorrel functioneert als een kleine bacteriële voorraadkast", legt Probandt uit. Ze leveren de nodige voorraden om de koolstof, stikstof- en zwavelcycli lopen. "Aan welke omstandigheden de bacteriegemeenschap op een zandkorrel ook wordt blootgesteld - dankzij de grote diversiteit van de kerngemeenschap is er altijd wel iemand om de stoffen uit het omringende water te verwerken."