40 Jahre erfolgreiche Forschung zu den Ursprüngen des Stoffwechsels

Wissenschaftliches Symposium zum Abschied des CAU-Mikrobiologen Peter Schönheit

Anlässlich der Emeritierung von Professor Peter Schönheit, langjähriger Direktor des Instituts für Allgemeine Mikrobiologie (IfAM) der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU), fand kürzlich das Symposium „Archaea - Stoffwechsel und Evolution“ statt. Im Zoologischen Museum Kiel versammelten sich Weggefährtinnen und -gefährten aus Schönheits Forschungsgebiet, zahlreiche Kolleginnen und Kollegen von der CAU sowie ehemalige Doktorandinnen und Doktoranden, um den Mikrobiologen feierlich zu verabschieden. Schönheit, der seit 1996 als Professor an der CAU forschte und lehrte, kann auf eine erfolgreiche, vier Jahrzehnte umspannende wissenschaftliche Karriere zurückblicken, die er der Untersuchung der evolutionären Ursprünge des Stoffwechsels am Beispiel der auch als Urbakterien bezeichneten Archaeen widmete.
 

Erforschung der Ursprünge des Stoffwechsels

Im Mittelpunkt von Schönheits Laufbahn stand die Frage, wie Organismen im Laufe der Erdgeschichte verschiedene Wege entwickelten, um aus den in ihrer Umwelt vorhandenen Stoffen Energie für ihr eigenes Dasein zu gewinnen, um so ihren Stoffwechsel und letztlich das Leben selbst aufrecht zu erhalten. Insbesondere interessierten ihn solche Urbakterien, die an lebensfeindlichen Standorten wie vulkanischen Quellen oder Hydrothermalquellen der Tiefsee vorkommen. Die dortige Umwelt ähnelt den Lebensbedingungen zu Beginn der Erdgeschichte: extrem hohe Temperaturen und Abwesenheit von Licht und Sauerstoff. Einige dieser sogenannten hyperthermophilen Archaeen, zu denen auch die methanogenen Archaeen gehören, sind hochspezialisiert und können zum Wachstum einfache vulkanische Gase wie etwa Wasserstoff, Kohlendioxid und Schwefel nutzen. Einige können auch organische Verbindungen wie Zucker verwerten.

Schönheit trug während seiner Laufbahn mit zahlreichen Forschungsergebnissen dazu bei, Stoffwechselprozesse unter solchen extremen Bedingungen besser zu verstehen. Er entdeckte dabei neuartige Abbauwege, Enzyme und Regulationsmechanismen. Diese am Anfang der Evolution entwickelten Zuckerabbauwege unterscheiden sich grundlegend von denen der heute lebenden höheren vielzelligen Organismen. Die Ergebnisse stellten einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der Evolution des in allen Lebewesen erhaltenen Zuckerabbauweges, der Glykolyse, dar.  Schönheits Arbeiten zu alternativen Wegen des Zuckerabbaus in ursprünglichen Lebewesen tragen damit wesentlich zum Verständnis der frühen Entwicklung des Lebens und der damit verbundenen Stoffwechselprozesse bei. Mit seiner Forschungsarbeit führte er ein klassisches und erfolgreiches Forschungsgebiet an der Kieler Universität fort: Professor Otto Meyerhof erforschte zu Beginn des 20. Jahrhunderts an der CAU die Mechanismen der Energieumwandlung in der Zelle und beschrieb dabei erstmals den Mechanismus der Glykolyse bei vielzelligen Lebewesen. 1922 wurde Meyerhof für diese bahnbrechenden Erkenntnisse mit dem Nobelpreis
für Medizin ausgezeichnet.
 

Von Marburg über Berlin nach Kiel

Peter Schönheit studierte Biologie und Chemie an der Ruhr-Universität Bochum und wurde 1980 an der Universität Marburg promoviert. Nach seiner Habilitation war er ab 1989 Professor (C3) für Mikrobiologie an der Freien Universität Berlin. Seit 1996 bekleidete er seine Position als Professor (C4) für Mikrobiologie und Direktor des IfAM an der CAU, 2014 war er als Gastprofessor an der Universität im japanischen Kyoto tätig. Während seiner Zeit in Kiel begleitete Schönheit neben seinen Forschungs- und Publikationsarbeiten zahlreiche Doktorandinnen und Doktoranden auf ihrem Weg zur Promotion. Im Rahmen des Abschieds-Symposiums berichteten renommierte Expertinnen und Experten der Archaeen-Biologie von ihren Arbeiten, unter anderem Professor Rudolf Thauer, Professor Karl Stetter, Professorin Bärbel Friedrich und Professor Bill Martin, und würdigten Schönheits wissenschaftliches Wirken. „Im Namen aller Kolleginnen und Kollegen unseres Instituts möchte ich mich bei Peter Schönheit für seinen Teamgeist und die gute Zusammenarbeit in den vergangenen Jahren bedanken. Für uns in der Kieler Mikrobiologie war seine Forschung eine wichtige Inspirationsquelle“, sagte Professorin Tal Dagan vom IfAM.

Wissenschaftlicher Kontakt:

Prof. Peter Schönheit
AG Stoffwechsel der Mikroorganismen,
Institut für Allgemeine Mikrobiologie, CAU
0431-880-4328
peter.schoenheit@ifam.uni-kiel.de

Gruppenfoto
© Mathias Schmitz

Einige Teilnehmerinnen und Teilnehmer des Abschieds-Symposiums (v.l.n.r): Prof. Rudolf Thauer (Universität Marburg), Prof. Michael Danson (Bath University), Prof. Karl Stetter (Universität Regensburg), Prof. Peter Schönheit (CAU), Prof. William Martin (Universität Düsseldorf), Prof. Bärbel Friedrich (Humboldt Universität Berlin), Prof. Georg Fuchs (Universität Freiburg) und Prof. Wolfgang Duschl (CAU).

Ein Mann vor einer Thermalquelle
© privat

Prof. Peter Schönheit, hier vor der unter anderem von Archaeen gefärbten Thermalquelle Grand Prismatic Spring im Yellowstone-Nationalpark, war seit 1996 Professor am Institut für Allgemeine Mikrobiologie der CAU.

Weitere Informationen:

AG Stoffwechsel der Mikroorganismen,
Institut für Allgemeine Mikrobiologie, CAU:
www.mikrobio.uni-kiel.de/de/ag-schoenheit

Über Kiel Life Science (KLS)

Das interdisziplinäre Zentrum für angewandte Lebenswissenschaften – Kiel Life Science“(KLS) – vernetzt an der CAU Forschungen aus den Agrar- und Ernährungswissenschaften, den Naturwissenschaften und der Medizin. Es bildet einen von vier Forschungsschwerpunkten an der Universität Kiel und will die zellulären und molekularen Prozesse besser verstehen, mit denen Lebewesen auf Umwelteinflüsse reagieren. Im Mittelpunkt der Forschung stehen Fragen, wie sich landwirtschaftliche Nutzpflanzen an spezielle Wachstumsbedingungen anpassen oder wie im Zusammenspiel von Genen, dem individuellen Lebensstil und Umweltfaktoren Krankheiten entstehen können. Gesundheit wird dabei immer ganzheitlich im Kontext der Evolution betrachtet. Unter dem Dach des Forschungsschwerpunkts sind derzeit rund 80 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 40 Instituten und sechs Fakultäten der CAU als Vollmitglieder versammelt.

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Christian Urban
Wissenschaftskommunikation
„Kiel Life Science", CAU
0431-880-1974
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