Die Zähne von Menschen sind von einem Biofilm (Plaque) umgeben, der zahlreiche Mikroben enthält. Kommt das Gleichgewicht dieser Lebensgemeinschaft durcheinander, können Bakterien mit ihrem Stoffwechsel den Zahnschmelz angreifen – es entsteht Karies. Dieser indirekte Effekt beschränkt sich meist auf oberflächennahe Zahnregionen.
Für die Wissenschaftler um Iris Feichtinger von der Geologisch-paläontologischen Abteilung des Naturhistorischen Museums (NHM) Wien war es überraschend, im Zahnschmelz ausgestorbener Haie (Cretacladoides noricum) fossile Bakterien zu entdecken. Denn Zahnschmelz zählt zu den härtesten organischen Substanzen, die von Organismen gebildet werden. Wie die Forscher in einer Aussendung des NHM erklären, dürften die fossilen Bakterien darauf spezialisiert gewesen sein, aktiv in den Zahnschmelz einzudringen.
Ungewöhnliche Nahrungsaufnahme
Ihr Ziel waren offensichtlich die minimalen Mengen an organischem Material, das im Zahnschmelz eingelagert war. Mittels komplexer biochemischer Prozesse konnten sie die Schmelzproteine aufspalten – ein Aufwand, der in dem lebensfeindlichen und nährstoffarmen Lebensraum der Tiefsee sinnvoll sei, so die Forscherinnen und Forscher zu dem erstmaligen Nachweis dieser ungewöhnlichen Nahrungsaufnahme.
Mit dem Fund sei „eindeutig nachgewiesen, dass Mikroben auch hoch mineralisierte Zahnschmelzkappengewebe mit nur geringem organischen Gehalt besiedeln, wenn Nährstoffe knapp sind, wie in einer tiefmarinen Umgebung“, schreiben die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen im Fachjournal „Scientific Reports“.
Ebenso überraschend wie der Fund selbst war für sie die ausgezeichnete Erhaltung der fossilen Bakterien. „Durch chemische Prozesse an den Zelloberflächen konnten die Bakterien winzige Tonmineralien an sich binden. Diese Hüllen wurden fossil und überdauerten Jahrmillionen, obwohl die Bakterien längst zerfallen waren“, so Feichtinger.