Erfolgreiches FFG-gefördertes Schüler-Praktikum
Durch die erfolgreiche Einwerbung eines FFG-Schüler-Praktikums konnte Thomas Weißenbacher über 4 Wochen einen Überblick über das Arbeitsgebiet der Biologie mit Schwerpunkt Protistologie bekommen und in dem aktuellen Forschungsprojekt der AG Agatha über die Gehäuse mariner Planktonwimpertiere mitarbeiten.
Unterrichtseinheiten anhand von PowerPoint-Präsentationen und AG-eigenen Lehrfilmen bildeten die theoretische Basis des praktischen Arbeitens und wurden den verschieden Arbeitsphasen vorangestellt. So lernte Thomas Weißenbacher unterschiedliche Protisten-Gruppen sowie diverse Methoden und Arbeitstechniken und deren Resultate kennen und konnte sie z.T. sogar selbst anwenden. Süßwasser-Plankton wurde qualitativ und quantitativ beprobt und Kulturen einzelner Arten etabliert. Unter Benutzung von wissenschaftlicher Bestimmungsliteratur war Thomas Weißenbacher anschließend in der Lage, das Material hinsichtlich seiner Gemeinschaftszusammensetzung auszuwerten und eine mit eigenen Fotos bebilderte Artenliste zu erstellen. Nach einer Einschulung in die allgemeine und spezielle Laborordnung konnte er (i) Protisten-generierte Wasserströmungen darstellen, (ii) pH-Wert-Änderung im Laufe der Verdauung von Nahrungspartikeln bei Einzellern nachweisen sowie (iii) Zellkerne und Bewimperung anfärben. Schließlich beherrschte Thomas Weißenbacher den Umgang mit Labor- und Lichtmikroskopie-Equipment. Nachfolgend wurde er in das laufende FWF-geförderte Forschungsprojekt und seine Kernfragen eingeführt. Dazu waren eine Beschäftigung mit den Grundlagen der Elektronenmikroskopie und den zahlreichen komplizierten Arbeitsschritten zur Herstellung von Präparaten für die Transmissionselektronenmikroskopie nötig. Diese erworbenen Kenntnisse konnte Thomas Weißenbacher direkt bei der Auswertung von z.T. eigenen Ultrastrukturbildern anwenden und in seinem Laborbuch dokumentieren.
Vom Leben der Natur
Die Biologin Assoz. Prof. Dr. Sabine Agatha, Leiterin der Protistologie an der PLUS, in einer Podcast Reihe im Ö1 zu hören über einzellige Lebewesen, die einen Zellkern haben. Hier findet ihr die ganze Reihe zum (nach)hören.
Protisten sind kleine Lebewesen, die nur aus einer Zelle bestehen und einen Zellkern haben. Sie leben im Wasser, in der Erde und auch im Inneren anderer Organismen. Diese Einzeller sind weder Tier noch Pflanze, sondern stellen einen eigenen großen Teil im Baum des Lebens dar. Sie spielen eine wichtige Rolle im Nahrungsnetz, da bestimmte Arten auch Bakterien fressen und zum Abbau von organischem Marerial beitragen.
Die Protisten sind sehr unterschiedlich und haben viele verschiedene Formen und Lebensweisen. Manche von ihnen bewegen sich mit winzigen Härchen oder bilden Scheinfüße, um sich fortzubewegen oder Nahrung aufzunehmen, während andere wie kleine Pflanzen durch Licht Energie gewinnen. Ihre Erforschung gibt uns Einbllicke in die Entwicklung des Lebens und die Vielfalt der Natur. Die Bestimmung ihrer genauen Art und Verwandtschaft ist allerdings oft schwierig, weil es manchmal nur wenige äußerliche Merkmale gibt, an denen man sie unterscheiden kann. So spielen auch genetische Untersuchungen eine wichtige Rolle, um mehr über sie zu erfahren und neue Arten zu entdecken.
Ein besonderes Interesse gilt auch den „Tintinnen“, einer Gruppe von Protisten, die im Meer leben und auffällige, kelchförmige Schutzhüllen bilden. Die Forscherinnen und Forscher versuchen herauszufinden, wie diese Lebewesen während der Zellteilung ihre Schutzhüllen herstellen.
GESPÄCHSPARTNERIN:
Assoz. Prof. Dr. Sabine Agatha
Paris Lodron Universität Salzburg
Leiterin der Arbeitsgruppe Protistologie
Teil 1: Winzige Protisten (1)
Zu Beginn der Serie erzählt Sabine Agatha über kleine, aber unabhängige Organismen.
https://www.youtube.com/watch?v=IA07hoGNfME
Teil 2: Winzige Protisten (2)
In dieser Folge geht es um die große Bedeutung, die diese Organismen im „Baum des Lebens“ haben.
https://www.youtube.com/watch?v=iT1llBxnZJ0
Teil 3: Winzige Protisten (3)
In Teil 3 geht es darum, wie Protisten Bakterien in Schach halten.
https://www.youtube.com/watch?v=8Ye1puE9DEI
Teil 4: Winzige Protisten (4)
Diesmal erzählt sie über Duelle mit Mini-Harpunen.
https://www.youtube.com/watch?v=rJh3-BEL9ts
Teil 5: Winzige Protisten (5)
Den Abschluss der Serie bilden die „Alleskönner“ Algen.
https://www.youtube.com/watch?v=xJgn01zUyXY
1. Platz für Laura Böll bei internationaler Protistologen-Tagung
Laura Böll, Bachelor-Studentin der Arbeitsgruppe von Assoz. Prof. Dr. Sabine Agatha / Protistologie am Fachbereich Umwelt & Biodiversität, präsentierte auf der 43. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Protozoologie ihr Poster. Unter den faszinierten Teilnehmerinnen und Teilnehmern aus Deutschland, Österreich, der Schweiz, Großbritannien, den Niederlanden, Frankreich und Polen wurde ihr Werk mit dem begehrten 1. Platz ausgezeichnet.
Im Rahmen eines einzigartigen FWF-Projektes über Tintinnen, den gehäusebauenden Wimpertieren des marinen Planktons, untersuchte Laura Böll intensiv die Produktion des Baumaterials für die vasen-förmigen Gehäuse. Erstmals konnte sie den Zeitpunkt der Materialproduktion im Zellzyklus ermitteln und die Menge der Substanz, die dem Vorderen der beiden Teiler zum Bau zur Verfügung steht, quantifizieren. Das Ergebnis: Das intrazelluläre Material schwillt nach der Sekretion massiv an und die fertige Gehäusewand ist daher deutlich voluminöser.
Weitere faszinierende Ergebnisse präsentierte Dr. Maximilian Ganser, ebenfalls aus der Arbeitsgruppe von Sabine Agatha / Protistologie. Das Ziel seiner Untersuchungen war die Ermittlung Tintinnen-spezifischer Gene aus Transkriptomen einzelner Zellen, die u.a. für den Gehäusebau notwendig sind, und somit bei den gehäuselosen nächsten Verwandten fehlen.
Laura Böll bei der Preisverleihung der Tagung der Deutschen Gesellschaft für Protozoologie in Haltern am See, Deutschland. Foto: Maximilian Ganser
„Und leider schon wieder vorbei – die meeresbiologische Exkursion nach Rovinj, Kroatien“
Vom 16. bis zum 22. Juli 2023 waren 18 Bachelor-Studierende im Rahmen des Meeresbiologischen Moduls auf Exkursion in Rovinj, Kroatien. Begleitet wurden sie von Assoz. Prof. Sabine Agatha, Anna Oberlercher und Kilian Niedermeyer. Neben der bekannten Vielfalt an Fischen, Krebstieren, Stachelhäutern, Schwämmen, Algen etc. wurden in diesem Jahre neue Highlights gefunden: die Nacktschnecke Flabellina elegans, junge Tintenfische (Sepia officinalis; ca. 1 cm lang), der Plattwurm Prostheceraeus giesbrechtii, der Krebs Munida tenuimana und die Anemone Condylactis aurantiaca. Das Kennenlernen von Organismen verschiedener Lebensräume (Sediment, Hartboden, Plankton) und das Verständnis für die Anpassungen der Organismen an diese Lebensräume standen im Zentrum der Schnorchel-Ausflüge zu verschiedenen Spots auf den vorgelagerten Inseln und entlang der Küste. Ergänzt wurde die Feldarbeit durch Probenahmen mit dem Institutsschiff und Einheiten im Kursraum.
Congratulations to Dr. Maximilian Ganser
Congratulations to Dr. Maximilian Ganser on the successful defence of his PhD Thesis “An Integrative Approach to Marine Planktonic Ciliates (Alveolata, Ciliophora, Oligotrichea): Novel Aspects of their Diversity, Evolution, and Geographic Distribution”. Committee members were Assoc. Prof. Dr. Micah Dunthorn, Natural History Museum of the University of Oslo, and Assoc. Prof. Dr. Peter Vďačný, Department of Zoology at the Comenius University in Bratislava.
His thesis contained five peer-reviewed papers:
- Ganser, M.H., Agatha, S., 2019. Redescription of Antetintinnidium mucicola (Claparède and Lachmann, 1858) nov. gen., nov. comb. (Alveolata, Ciliophora, Tintinnina). J. Eukaryot. Microbiol. 66, 802-820.
- Ganser, M.H., Forster, D., Liu, W., Lin, X., Stoeck, T., Agatha, S., 2021. Genetic diversity in marine planktonic ciliates (Alveolata, Ciliophora) suggests distinct geographical patterns – data from Chinese and European coastal waters. Front. Mar. Sci. 8, 643822.
- Ganser, M.H., Santoferrara, L.F., Agatha, S., 2022. Molecular signature characters complement taxonomic diagnoses: A bioinformatic approach exemplified by ciliated protists (Ciliophora, Oligotrichea). Mol. Phylogenet. Evol. 170, 107433.
- Agatha, S., Ganser, M.H., Santoferrara, L.F., 2021. The importance of type species and their correct identification: A key example from tintinnid ciliates (Alveolata, Ciliophora, Spirotricha). J. Eukaryot. Microbiol. 68, e12865.
- Hütter, T., Ganser, M.H., Kocher, M., Halkic, M., Agatha, S., Augsten, N., 2020. DeSignate: detecting signature characters in gene sequence alignments for taxon diagnoses. BMC Bioinformatics 21, 151.
Protists from the 3D-printer, 1st June 2022
The recently opened exhibition of the Haus der Natur displays two new models of protists at 5,000 to 6,000× magnification ( https://www.hausdernatur.at/de/). The models of a ciliate (Ciliophora) of the genus Euplotes and of a testate amoeba (Cercozoa) of the genus Euglypha were created in close collaboration with the research group Protistology of Assoc. Prof. Dr. Sabine Agatha. The 3D models have prominent position in the showcase “Biodiversity” and demonstrate impressively the complexity of unicellular organisms. Actually, these single cells are consummate organisms that perform locomotion, feed, digest, defecate, proliferate, and even have sex. The numerous genders of ciliates necessitate a particularly elaborate mate selection by means of pheromones.
Lange Nacht der Forschung (Long Night of Science), 20th May 2022
The “Long Night of Science” at the Faculty of Catholic Theology and in the assembly hall of the University of Salzburg was extremely successful. The research group Protistology presented many visitors a huge variety of microscopic organisms living in freshwater, mainly unicellular organisms (protists) with bizarre lifestyles (Courses).
City Nature Challenge, April 2022
The research group Protistology and several interested students microscopically studied and identified numerous protists and mesozooplankton organisms from puddles, ponds, and lake in Salzburg and added them to the records of the City Nature Challenge. Finally, Salzburg compiled 12.653 observations including microscopic organisms. Thereby, Salzburg became second best in Austria and Europe and was among the top 5% worldwide.
Cover picture of scientific journal, January 2022
The 3D reconstruction of the somatic infraciliature by Michael Gruber, former PhD student in the research group Protistology, is cover picture of the international peer-reviewed Journal of Eukaryotic Microbiology published by Wiley.
Sabine Agatha among the World’s top 2 per cent of Scientists
The team of John P. A. Ioannidis from the Stanford University recently published a ranking of the world’s top 2% of scientists (Ioannidis JPA, Boyack KW, Baas J (2020) Updated science-wide author databases of standardized citation indicators. PLoS Biol 18(10): e3000918. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3000918). They assessed the citation impact during the calendar year 2019 (Table-S7-singleyr-2019) and listed S. Agatha among the top 2%.
Publication of the Month – May 2020 for Maximilian Ganser and Thomas Hütter
„DeSignate: detecting signature characters in gene sequence alignments for taxon diagnoses“ Maximilian H Ganser, Thomas Hütter, Manuel Kocher, Merima Halkic, Sabine Agatha & Nikolaus Augsten
Abstract: Species of prokaryotes and eukaryotes including plants, animals, fungi, and unicellular protists are described and named by taxonomists. These descriptions include species diagnoses which state all characters distinguishing a species from its closest known relatives. Diagnostic characters mainly comprise morphological differences while molecular differences are rarely included because efficient solutions are lacking. We therefore developed the software tool DeSignate in an interdisciplinary project between the Protistology Research Group (AG Agatha, Biosciences) and the Database Research Group (AG Augsten, Computer Sciences). DeSignate enables the detection and classification of diagnostic molecular characters in a user-friendly web interface which can subsequently be included in diagnoses. For the program see, https://designate.dbresearch.uni-salzburg.at/.
Introduction into Electron Microscopy for Pupils from Grammar School Zaunergasse
Two groups of pupils from the grammar school in the Zaunergasse in Salzburg visited together with their teacher Leopoldine Sams the Department of Biosciences on February 18th and 19th. Prof. Ulrike Berninger gave a short overview of the biological studies at the University of Salzburg. Then, Assoc.-Prof. Dr. Sabine Agatha and Mag. Birgit Weissenbacher from the working group ‘Protistology’ gave an introduction into scanning and transmission electron microscopy. The functioning of the electron microscopes and the time-consuming preparation of the samples, using sophisticated techniques and facilities, was demonstrated in own videos. A tour through the department with a detailed demonstration of the electron microscopical facilities completed the visit. All participants, the teacher, and the staff of the Department of Biosciences had a lot of fun.
New Videos
Videos on preparations for scanning and transmission electron microscopy of protists as well as on live observation of the model ciliate Paramecium sp. were produced by the AG Agatha; they are available under „Lehre„.
Poster price for Michael Gruber at Meeting of NOBIS Austria
At the 13th annual meeting (November 28th & 29th 2019) of the Network of Biological Systematics (NOBIS) Austria in Salzburg, the poster of Michael Gruber with the title „Tintinnid’s first top model: ultrastructural insights into the oral ciliature of Schmidingerella meunieri (Alveolata, Ciliophora)“ was rewarded.
Awardees: Susanne Affenzeller (best talk of a PhD student), Michael Gruber (AG Agatha; best poster), and Silvester Bartsch (best talk of a Master student).
With three talks and four posters at the European Congress of Protistology in Rome
The European Congress of Protistology takes place every four years and participants come not only from European countries, but also from North and South America, China, Japan, Korea, and India to name only the most dominant ones. This year, the congress took place in Rome, Italy, from July 28th to August 2nd. Sabine Agatha, Maximilian Ganser, and Michael Gruber presented their recent results in three talks (incl. one plenary talk) and three posters covering several mainly ultrastructural aspects of tintinnid ciliates, viz., the oral and somatic ciliature, the resting cyst, the extrusomes (capsules), and the lorica walls. Additionally, the findings on the diversity of tintinnids from the Northeast Pacific including supposedly new species was shown.
Our article is one of the top downloaded!
Our article „Redescription of Tintinnopsis everta Kofoid and Campbell 1929 (Alveolata, Ciliophora, Tintinnina) Based on Taxonomic and Genetic Analyses-Discovery of a New Complex Ciliary Pattern“, published in the Journal of Eukaryotic Microbiology (65: 484–504; doi: 10.1111/jeu.12496), is one of the journal’s top downloaded recent papers! This means: Amongst articles published between January 2017 and December 2018, our paper received some of the most downloads in the 12 months following online publication. Thus, our work generated immediate impact and visibility, contributing significantly to the advancement of your field.
„Microscopic Life in Soil“ Unterrichtseinheiten für die 6. Klasse AHS Oberstufe konzipiert von Frau Mag. rer. nat. Susanne Riedl
Protozoen beeinflussen die Bodenfruchtbarkeit und somit die Nahrungsverfügbarkeit für den Menschen, indirekt über den Einfluss auf die Bakterienpopulation, die Hauptzersetzer der Streu, und direkt durch die Abgaben von Stickstoffverbindungen. Im Gegensatz zu Schulbüchern, welche sich üblicherweise auf Metazoen fokussieren und dabei die Protozoen außer Acht lassen, führt die vorliegende Diplomarbeit Unterrichtseinheiten ein, welche sich auf die spezifischen Anpassungen an den ephemeren Charakter des Bodens sowohl der Protozoen als auch der Metazoen konzentrieren und einen vereinfachten Einblick in das Bodennahrungsnetz liefern. Trotz ihrer mikroskopischen Größe sind Protozoen, insbesondere Ciliaten, einfach zu handhaben und liefern genügend morphologische Kennzeichen zur Unterscheidung der Hauptgruppen. Dementsprechend ist es für die Schülerinnen und Schüler möglich, ihre eigenen Hypothesen in den praktischen Einheiten bezüglich der Sukzession, des Nahrungsnetzes, dem Einfluss von Streu und der Wasserverfügbarkeit auf die Abundanz der Protozoen im Boden zu prüfen. Durch die Abdeckung dieser Themen fügen sich die Einheiten nicht nur perfekt in den Lehrplan der österreichischen höheren Schulen, sondern bieten auch die Möglichkeit eines aktiven und anschaulichen Erwerbens von Wissen und Kompetenzen. Mit Ausnahme der Mikroskope sind die Utensilien für die Einheiten kostengünstig und einfach zu beschaffen; die überwiegend angewandte Methode ist die „non-flooded petri dish“ Technik. © Susanne Riedl
