Mikrobiologen entdecken Feuer-Amöbe, die sich bei 63 Grad Celsius vermehrt

Entdeckung in vulkanischen Bächen

Ein Forschungsteam der Syracuse University identifizierte einen neuen einzelligen Organismus, der extreme Hitze überleben und sich darin vermehren kann. Der Mikrobe mit dem Namen Incendiamoeba cascadensis wurde in geothermalen Bächen im Lassen-Volcanic-Nationalpark in Kalifornien isoliert. Die zwischen 2023 und 2025 durchgeführten Feldproben zielten auf Thermalgewässer mit Temperaturen zwischen 47°C und 64°C ab. Die Forscher reisten zunächst zu einer sauren Stelle am Boiling Springs Lake, wo andere Amöben bis zu 54°C überleben, entnahmen aber zwei Proben aus einem benachbarten Bach mit neutralem pH-Wert. Laboranalysen, die am 22. September 2026 in der Fachzeitschrift Cell veröffentlicht wurden, zeigten, dass diese zuvor nicht klassifizierte Amöbe unter thermischen Bedingungen überlebte, die zuvor als tödlich für komplexe Zellen galten.

Adrienne Kish, Mikrobiologin am Nationalmuseum für Naturgeschichte in Paris, die nicht an der Studie beteiligt war, betonte die Bedeutung des Probenahmeumfelds.

„Durch die Suche an einem ungewöhnlichen Ort fand das Studienteam ungewöhnliches Leben.“

Neue Temperaturgrenzen für Eukaryoten

Eukaryoten, zu denen Tiere, Pflanzen, Pilze und Amöben gehören, besitzen komplexe Zellstrukturen mit ausgeprägten Zellkernen und membrangebundenen Organellen. Jahrzehntelang behandelten Biologen 60°C als obere Temperaturgrenze für die Zellteilung von Eukaryoten, eine Grenze, die hauptsächlich aus Studien an Pilzen und Rotalgen abgeleitet wurde. Incendiamoeba cascadensis wuchs in Laborinkubatoren stetig bei 57°C, bevor sie die Zellteilung durch Mitose bei 63°C fortsetzte. Die Amöbe blieb bei 64°C beweglich und erkundete ihre Umgebung. Als die Forscher Kulturen 70°C aussetzten, überlebten die Zellen, indem sie ihre Form veränderten und eine Schutzschicht bildeten; sie erholten sich, sobald sie wieder in niedrigere Temperaturen gebracht wurden.

Stetiges Wachstum57

Zellteilung (Mitose)63

Beweglichkeitsschwelle64

Maximale Überlebensgrenze70

Stetiges Wachstum

57 °C

Zellteilung (Mitose)

63 °C

Beweglichkeitsschwelle

64 °C

Maximale Überlebensgrenze

70 °C

Daten aus dem Artikeltext

Zelluläre Abwehr und genetische Anpassungen

Um herauszufinden, wie die Amöbe Hitze standhält, die bei 65°C Eiproteine gerinnen lässt, sequenzierten die Forscher ihr Genom. Die Genomanalyse identifizierte im Vergleich zu Amöben aus gemäßigten Lebensräumen verdoppelte Gene für DNA-Reparatur und Proteinerhalt. Strukturelle Anpassungen der äußeren Zellmembran verleihen physikalische Stabilität gegen thermischen Stress und spiegeln Mechanismen wider, die in thermophilen Prokaryoten zu finden sind. Einfachere einzellige Organismen ohne Zellkern, wie das Archaeon Methanopyrus kandleri aus hydrothermalen Quellen, überleben Temperaturen bis zu 122°C. Incendiamoeba cascadensis stellt nun die höchste bekannte Grenze für einen Organismus mit Zellkern dar.

Angela Oliverio, außerordentliche Professorin und Mikrobiologin an der Syracuse University, beschrieb die umfassendere Bedeutung der Entdeckung.

„Dieser Fund verschiebt die Grenzen dessen, was wir für möglich hielten, was unglaublich aufregend ist.“

Amöbe aus dem Boiling Springs Lake54

Bisheriger Eukaryoten-Richtwert60

Incendiamoeba cascadensis (Überleben)70

Methanopyrus kandleri (Archaeon)122

Amöbe aus dem Boiling Springs Lake

54 °C

Bisheriger Eukaryoten-Richtwert

60 °C

Incendiamoeba cascadensis (Überleben)

70 °C

Methanopyrus kandleri (Archaeon)

122 °C

Daten aus dem Artikeltext

Breitere Auswirkungen auf die Mikrobiologie

Die Identifizierung von Incendiamoeba cascadensis erweitert die bekannten physikalischen Grenzen, unter denen komplexes Leben existieren kann. Die Forscher vermuten, dass andere nicht katalogisierte Eukaryoten unerforschte thermische Nischen weltweit bewohnen könnten. Das Verständnis hitzestabiler eukaryotischer Enzyme und Reparaturwege könnte auch industrielle Anwendungen unterstützen, die auf biochemische Verarbeitung bei hohen Temperaturen angewiesen sind. Der Hauptautor Beryl Rappaport wies darauf hin, dass detaillierte eukaryotische Studien in extremen Umgebungen rar sind.

„So wenige wurden beschrieben, insbesondere im Detail. Wir haben viel von ihnen zu lernen.“