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Trotz der geringen Größe, stellen die Protozoen neben Regenwürmern die höchste Biomasse aller Tiere im Boden. Auf Grund ihrer raschen Generationszeiten und eines hohen, und selektiven Fraßdrucks auf Bakterien machen Protozoen ca. 70% der Gesamtrespiration der Bodentiere aus und tragen zu 14-66% des gesamten Kohlenstoff- und 20-40% des Stickstoffumsatzes im Boden bei („microbial loop“). Protozoen bilden somit die Basis des heterotrophen Nahrungsnetzes das Energie und Nährstoffe aus Bakterien zu höheren trophischen Ebenen im Nahrungsnetz des Bodens lenkt.

Aufgrund ihrer Fortbewegungsform hat man traditionell drei Gruppen: Amöben, Flagellaten und Ciliaten unterschieden. Tatsächlich sind Protozoen taxonomisch eine extrem diverse Gruppe. „Amöben“ und „Flagellaten“ stellen Lebensformtypen dar, die vielfach in ganz unterschiedlichen phylogenetischen Linien entstanden sind.
Trotz ihrer funktionellen Bedeutung ist die Diversität der Bodenprotozoen weitestgehend unbekannt. Es ist nicht bekannt welche Taxa der Flagellaten und schalenlosen Amöben im Boden dominieren, oder wie sich unterschiedliche Bodentypen und Landnutzung auf Abundanz, Biomasse oder Diversität der Protozoen auswirken. Selbst die biogeographische Verbreitung von Protozoen im Boden ist kaum bekannt.


In zwei kooperierenden Projekten werden an der Universität zu Köln die Abundanz, Biomasse und Diversität von funktionellen Schlüsselgruppen der Bodenprotozoen, den Amöben (AG Bonkowski), sowie Flagellaten und teilweise Ciliaten (AG Arndt) entlang von Landnutzungsgradienten auf Wald- und Grünlandstandorten im Rahmen der Biodiversitätsexploratorien untersucht.


  1. Protozoen sind eine in Anzahl und Biomasse dominante Gruppe der Bodenfauna.
  2. Als wichtigste Konsumenten von Bakterien im Boden bilden Protozoen die Basis des über Bakterien gespeisten Nahrungsnetzes.
  3. Morphotypen und genetische Diversität, Abundanz und Biomasse von Protozoen unterscheiden sich entlang von Landnutzungsgradienten und kleinräumig hinsichtlich Bodentyp und Ressourcenverteilung im Boden, besonders in der Rhizosphäre von Pflanzen.

  • Bestimmung der Mikrobiellen Biomasse (CFE-Methode)
  • Bestimmung der Abundanzen der Protozoen in Boden und Streu
  • Isolierung und Kultivierung dominanter Protozoenarten aus dem Boden
  • Sequenzierung der 18S rRNA Gene der Protozoengemeinschaft im Boden mit Hilfe spezifischer Primer

Doc
Interaktionen von Protozoen (Acanthamoeba sp.), Mykorrhiza und endophytischen Pilzen auf das Wachstum von Weidelgras (Lolium perenne)
Becker C.(2009): Interaktionen von Protozoen (Acanthamoeba sp.), Mykorrhiza und endophytischen Pilzen auf das Wachstum von Weidelgras (Lolium perenne). Bachelor thesis, University Cologne
Doc
Brabender M., Kiss A. K., Domonell A., Nitsche F., Arndt H. (2012): Phylogenetic and Morphological Diversity of Novel Soil Cercomonad Species with a Description of Two New Genera (Nucleocercomonas and Metabolomonas). Protist 163, 495–528. doi: 10.1016/j.protis.2012.02.002
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Diversität von Protisten im Totholz: Eine molekularbiologische Untersuchung von Schleimpilzen
Clissmann F., Fiore-Donno A. M., Hoppe B., Krüger D., Kahl T., Unterseher M., Schnittler M. (2015): First insight into dead wood protistan diversity: a molecular sampling of bright-spored Myxomycetes (Amoebozoa, slime-moulds) in decaying beech logs. FEMS Microbiology Ecology 91 (6): fiv050. doi: 10.1093/femsec/fiv050
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Hochauflösende Analysen der lokalen und globalen Protisten Gemeinschaftsstruktur des Bodens unter Verwendung von morphologischen uund molekularen Methoden
Domonell A. (2013): High resolution analysis of local and global protistan soil community structures using morphological and modern molecular techniques. Dissertation, University Cologne
Mehr Informationen:  kups.ub.uni-koeln.de
Doc
Einzeller im Boden von Grünland zeigen eine bisher ungeahnte Diversität
Domonell A., Brabender M., Nitsche F., Bonkowski M., Arndt A.(2013): Community Structure of Cultivable Protists in Different Grassland and Forest Soils of Thuringia. Pedobiologia 56 (1), 1–7. doi: 10.1016/j.pedobi.2012.07.001
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Fiore-Donno A. M., Rixen C., Rippin M., Glaser K., Samolov E., Karsten U., Becker B., Bonkowski M. (2018): New barcoded primers for efficient retrieval of cercozoan sequences in high-throughput environmental diversity surveys, with emphasis on worldwide biological soil crusts. Molecular Ecology Resources 18 (2), 229-239. doi: 10.1111/1755-0998.12729
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Die Vielfalt von Amöben in Grünlandböden
Fiore-Donno A. M., Weinert J., Wubet T., Bonkowski M. (2016): Metacommunity analysis of amoeboid protists in grassland soils. Scientific Reports 6: 19068. doi: 10.1038/srep19068
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Soil amoebae (Acanthamoeba castellanii) alter plant competition between Plantago lanceolata and Rumex acetosellain presence of mycophagous Collimonasbacteria
Geisen S. (2010): Soil amoebae (Acanthamoeba castellanii) alter plant competition between Plantago lanceolata and Rumex acetosellain presence of mycophagous Collimonasbacteria. Master thesis, University Cologne.
Doc
Bodenprotisten Diversität, Verteilung und ökologische Bedeutung
Geisen S. (2014): Soil Protists - Diversity, Distribution and Ecological Functioning. Dissertation, Universität zu Köln
Mehr Informationen:  kups.ub.uni-koeln.de
Doc
Neubeschreibung und Wiederentdeckung von Amoeben
Geisen S., Weinert J., Kudryavtsev A., Glotova A., Bonkowski M., Smirnov A. (2014): Two new species of the genus Stenamoeba (Discosea, Longamoebia): Cytoplasmic MTOC is present in one more amoebae lineage. European Journal of Protistology 50 (2), 153–165. doi: 10.1016/j.ejop.2014.01.007
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Diversity and function of amoebae (Protozoa) from woodland soils of Biodiversity Exploratories
Diversität und Funktion von Amöben (Protozoa) aus Waldböden der Biodiversitäts-Exploratorien.
Husmann H.(2010): Diversity and function of amoebae (Protozoa) from woodland soils of Biodiversity Exploratories. Thesis, University Cologne
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Das Protistanmikrobiom der deutschen Grünlandböden
Venter P. C. (2018): The protistan microbiome of German grassland soils. Dissertation, Universität zu Köln
Mehr Informationen:  kups.ub.uni-koeln.de
Doc
Die verborgene Vielfalt von begeißelten Protisten im Boden
Venter P. C., Nitsche F., Arndt H. (2018): The hidden diversity of flagellated protists in soil. Protist 169 (3), 432-449. doi: 10.1016/j.protis.2018.04.007
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Das Mikrobiom der Protisten in Grünland-Boden: Mesoskala-Diversität
Venter P. C., Nitsche F., Domonell A., Heger P., Arndt H. (2017): The protistan microbiome of grassland soil: diversity in the mesoscale. Protist 168 (5), 546-564. doi: 10.1016/j.protis.2017.03.005
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Diskrepanzen zwischen molekularen und morphologischen Datenbanken von Boden-Ciliaten aus gemäßigten Klimazonen des Mitteleuropäischen Grünlands
Venter P. C., Nitsche F., Scherwass A., Arndt H. (2018): Discrepancies between molecular and morphological databases of soil ciliates studied for temperate grasslands of central Europe. Protist 169 (4), 521-538. doi: 10.1016/j.protis.2018.04.001
Mehr Informationen:  doi.org

Wissenschaftliche Mitarbeiter:innen

Prof. Dr. Hartmut Arndt
Projektleiter
Prof. Dr. Hartmut Arndt
Prof. Dr. Michael Bonkowski
Projektleiter
Prof. Dr. Michael Bonkowski
Universität zu Köln
Dr. Anna-Maria Fiore-Donno
Projektleiterin
Dr. Anna-Maria Fiore-Donno
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