Nitrobakterien
Nitrobacter
Nitrobacter ist eine Gattung gramnegativer, chemoautotropher Bakterien, die eine zentrale Rolle im globalen Stickstoffkreislauf spielen. Sie sind spezialisiert auf die Oxidation von Nitrit zu Nitrat, wobei sie Energie für ihr Wachstum gewinnen. Diese Mikroorganismen sind in Böden, Ozeanen und Süßwassersystemen weit verbreitet. In der Abwasserreinigung und Aquaristik sind sie für den Abbau von giftigen Stickstoffverbindungen unerlässlich.
Details
Erkennungsmerkmale
Gram-negative, kurze Stäbchen, oft birnenförmig; besitzen interne Membransysteme (polare Kappen) zur Nitritoxidation.
Sozialverhalten
Bildung von Biofilmen; oft vergesellschaftet mit Ammoniakoxidierern wie Nitrosomonas in synergistischen Gemeinschaften.
Ernährung
Chemolithoautotroph: Nutzt Nitrit (NO2-) als Energiequelle und Kohlendioxid (CO2) als einzige Kohlenstoffquelle.
Überwinterung
Überdauerung in Ruhestadien oder durch stark verlangsamten Stoffwechsel bei niedrigen Temperaturen.
Ökologie
Ökologische Rolle
Zweite Stufe der Nitrifikation: Umwandlung von toxischem Nitrit in Nitrat, welches als Pflanzennährstoff dient.
Natürliche Feinde
Bakteriophagen, Protozoen (z. B. Amöben und Flagellaten).
Konkurrenzarten
Andere Nitritoxidierer wie Nitrospira oder Nitrotoga, die oft bei niedrigeren Nitritkonzentrationen dominieren.
Ökosystemleistung
Abwasserreinigung, Entgiftung von Gewässern, Aufrechterhaltung der Bodenfruchtbarkeit durch Nitratbildung.
Bedrohungen
Pestizide, Schwermetalle, extreme pH-Schwankungen, Sauerstoffmangel und hohe Konzentrationen von freiem Ammoniak.
Wissenschaftlicher Steckbrief
Steckbrief
Lebensraum
Weltweit verbreitet in aeroben Zonen von Böden, Süßwasser, Meerwasser sowie in technischen Systemen wie Kläranlagen und Biofiltern. Bevorzugt Grenzflächen mit hoher Nitritverfügbarkeit.
Ökologische Rolle
Schlüsselorganismus im globalen Stickstoffkreislauf (zweiter Schritt der Nitrifikation). Verhindert die Akkumulation von toxischem Nitrit und wandelt es in Nitrat um, welches als Hauptstickstoffquelle für Primärproduzenten dient.