Forschende der Faculdade de Ciências e Tecnologia der Universidade de Coimbra haben Anfang Oktober 2026 eine Labormethode vorgestellt, mit der sich die elektrische Aktivität mariner Mikroalgen erfassen und statistisch auswerten lässt. Nach Angaben der Universität macht der Ansatz sehr schwache, bislang im Rauschen verborgene elektrische Signale sichtbar. Daraus können Rückschlüsse auf Anwesenheit und Dichte lebender Zellen gezogen werden, ohne sie mikroskopisch zu zählen oder genetisch zu analysieren.
Die Studie konzentrierte sich auf die Modellmikroalge Phaeodactylum tricornutum. Teams des Bioelectronics & Bioenergy Research Lab sowie des Centro de Ecologia Funcional und des assoziierten Labors TERRA entwickelten dafür eine empfindliche Mess- und Auswerteprozedur. Sie analysiert fluktuierende Spannungen in einer Lösung mit Mikroalgen und extrahiert statistische Merkmale, die mit der Präsenz lebender Zellen korrelieren. Die Signalmuster veränderten sich systematisch mit der Zellkonzentration, während Kontrollen mit abgetöteten Zellen diese Effekte nicht zeigten. Die Autoren werten das als Nachweis, dass die beobachteten elektrische Signale von metabolisch aktiven Zellen stammen.
Die Forschenden sehen Anwendungspotenzial in der Aquakultur, in Umweltmonitoringprogrammen und in der Entwicklung bioelektrochemischer Sensoren für Wasserqualitätsprüfungen. Solche Verfahren könnten mittelfristig Frühwarnsysteme gegen problematische Algenblüten ergänzen und die Überwachungskosten senken. Zugleich betont das Team die Grenzen des bisherigen Kenntnisstands: Die Resultate wurden im Labor gewonnen; für die Nutzung im Feld sind Validierungen über unterschiedliche Arten, Salzgehalte, Temperaturbereiche und Störquellen nötig. Offene Fragen betreffen zudem die Trennschärfe zwischen verschiedenen Taxa und die Kalibrierung der Messungen für variable Umweltbedingungen.
Im portugiesischen Meeresforschungsumfeld fügt sich die Entwicklung in eine Reihe von Ansätzen ein, die Beobachtungskapazitäten ausbauen sollen – von DNA‑Metabarcoding bis zu hyperspektraler Fernerkundung. Die jetzt präsentierte Arbeit setzt jedoch an einer anderen Stelle an: Sie nutzt unmittelbar messbare elektrische Signale lebender Mikroorganismen und könnte so kontinuierliche, nichtinvasive Messreihen ermöglichen. Das verschiebt den Schwerpunkt von stichprobenbasierten Analysen hin zu dauerhaften Indikatoren biologischer Aktivität.
Die Vorstellung der Methode ist damit ein belegter Zwischenschritt auf dem Weg zu praxistauglichen Sensoren. Ihr unmittelbarer Nachrichtenwert liegt in der nun vorliegenden Demonstration am Modellorganismus und in der klar benannten Validierungsagenda für den Einsatz außerhalb des Labors. Über die weitere Entwicklung entscheiden unabhängige Replikationen, Felderprobungen und die Frage, ob sich robuste, standardisierte Protokolle für unterschiedliche Gewässer etablieren lassen.
Redakteur: Andreas M. Brucker (Artikel mit KI-Unterstützung).