Urbane Mikrobiologie

Die Emmy-Noether-Nachwuchsgruppe Mikrobielle Systeme befasst sich mit der Untersuchung mikrobieller Prozesse in aquatischen und technischen Systemen, von der biologischen Abwasserreinigung bis hin zu Ökosystemen in Oberflächengewässern. Mikroorganismen sind winzige, aber lebenswichtige Organismen, die die Ressourcen unseres Planeten recyceln, unsere Biosphäre im Gleichgewicht halten und damit wichtige kosystemleistungen erbringen. Wir interessieren uns für die Mikrobiome der technischen und natürlichen Wassersysteme. Unser übergeordnetes Ziel ist es daher, Instrumente zu entwickeln, mit denen Mikroben und ihre Funktionen in Wassersystemen gezielt gemessen und qualitativ bewertet werden können. Wir führen hypothesengeleitete und deskriptive Forschung durch, die es ermöglicht, Mikroben mit Ökosystemdienstleistungen zu verknüpfen.
Unsere Forschung konzentriert sich dabei auf die Interaktion und Diversität von Organismen innerhalb mikrobieller Biofilme mit einem Schwerpunkt auf Pilzen und deren Funktion. Pilze produzieren sehr effiziente Exoenzyme, die schwer abbaubare organische Substanzen umwandeln können. Von besonderem Interesse sind die weitgehend unerforschten aquatischen Pilze (eng.: dark fungal taxa) und ihre vielfältigen Funktionen in der Umwelt. Wir interessieren uns auch für die detaillierte Charakterisierung der taxonomischen und funktionellen Vielfalt mikrobieller Gemeinschaften mit spezifischen Fähigkeiten, z. B. dem mikrobiellem Abbau oder der Übertragung von Antibiotikaresistenzgenen im Wasserkreislauf. In jüngster Zeit haben wir damit begonnen, das Potenzial von Biomarkern im Rohabwasser als Informationsquelle zu erforschen. Dies begann mit der Quantifizierung von Biomarkern aus dem SARS-CoV-2-Virus und wird nun auf andere informative Biomarker wie Antibiotikaresistenzen und Arzneimittel ausgeweitet.