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Kieselalgen im Ruppiner See - Leben unter dem Eis

Im Winter ist das Wasser des Ruppiner Sees eiskalt und klar. Trotzdem regt sich das Leben, zumal die Tageslänge langsam wieder zunimmt. Ein ökologisches Qualitätsmerkmal in einem Gewässer ist die Artenvielfalt der Kieselalgen (Diatomeen). Hier steht es noch gut mit unserem Ufersee, wenngleich es um andere Parameter, wie die Verschmutzung durch Chemikalien oder die Verarmung der Uferflora, nicht gerade zum besten bestellt ist. (Seensteckbrief des Landesamtes für Umwelt vom 9.3.2023, Datenstand vom 22.12.2021). Die winzigen Einzeller, die mit bloßem Auge nicht sichtbar sind, wachsen auf Steinen, Pflanzenresten oder auf dem Sandgrund. Einige Arten schweben ab dem Frühjahr auch als Phytoplankton im Wasser. Die meisten Kieselalgen messen lediglich zwischen 0,01 und 0,2 mm. Um die verborgenen Schönheiten zu beobachten benötigt man ein gut auflösendes Mikroskop. Wer so ein Instrument besitzt, oder sich einmal die eindrucksvollen elektronenmikroskopischen Diatomeen-Bilder im Internet anschaut, wird durch einen außerordentlich ästhetischen Anblick belohnt. Kieselalgen leben in einem glasartigen, durchsichtigen und apart gemusterten Panzer, welcher aus einem Grundgerüst aus Siliciumdioxid (Kieselsäure) besteht. Ähnlich dem Quarzglas ist der Kieselsäurepanzer äußerst resistent gegenüber Chemikalien und Lösungsmitteln. Der Schutzpanzer der Mikroalgen ist zweiteilig und besteht aus einem den Rand übergreifenden Deckel und einem Boden (‚Frusteln‘ genannt). Die Einzeller verbergen sich gewissermaßen in einer Schachtel, welche sich nur zur Vermehrung öffnet. Dann nimmt jede Zelle nach der Zweiteilung eine Schalenhälfte mit und bildet den Konterpart rasch neu. Dabei werden drei- oder viereckige, -stäbchen- oder schiffchenförmige bis völlig runde Strukturen, je nach Art, ausgebildet. Das Verfahren hat jedoch einen entscheidenden Nachteil. Die Nachfahren werden nämlich bei diesem „Matroschka-Prinzip“ immer kleiner. Allerdings gibt es eine untere Grenze. Ist eine Minimalgröße erreicht geht es sexuell weiter. Hierzu werden Geschlechtszellen (Gameten) gebildet, welche sich mit dem Gameten eines anderen Individuums wieder zur Ausgangsgröße vereinigen. Auf dem Silikatpanzer sieht man bei höherer Vergrößerung faszinierend regelmäßig angeordnete Muster die aus Punkten/Poren und Linien bestehen können. Jede Art hat ihr unverkennbares „Design“. Die genaue Bestimmung erfordert allerdings viel Erfahrung. Der Artenreichtum ist immens. Ca. 6.000 sind wissenschaftlich beschrieben, schätzungsweise über 100.000 könnten weltweit existieren. 

Kieselalgen kommen sowohl im Süß- als auch im Meerwasser, in feuchten Böden oder sogar zwischen Moosen vor. Marine Kieselalgen bestreiten einen bedeutenden Anteil am weltweiten Phytoplankton. Diatomeen sind wie höhere Pflanzen zur Photosynthese befähigt (aus Sonnenlicht + Wasser + Kohlendioxid entstehen Zucker/Kohlenhydrate + Sauerstoff). Sie produzieren grob geschätzt ca. 20 % des Sauerstoffs und bis zu 25 % der gesamten Jahresmenge an pflanzlichen Kohlenhydraten der Erde und stehen damit den Regenwäldern der Erde keinesfalls nach. Sterben sie ab, sinken sie auf den Grund. Dort können die nicht verrottenden Schalen über die Jahrmillionen mächtige Kieselgurschichten (Diatomeenerden, z.B. in der Lüneburger Heide) bilden. Gereinigte ungiftige und geschmacksneutrale Kieselgur ist ein hervorragendes Material zur Entfernung von Trübstoffen (z.B. aus Wein, Bier) oder Krankheitserregern aus Trinkwasser. Kieselgur ist auch als Trägermaterial für Chemikalien geeignet. Alfred Nobel fixierte das von ihm entwickelte Dynamit auf Kieselgur.