biotechnologie.de-Archiv 26. Oktober 2016

Rostfresser-Mikrobe im Twentekanal entdeckt

Und es gibt sie doch: Die Mikrobe, die sowohl Methan als auch Rost frisst. Nach langer Suche fanden Bremer Max-Planck-Forscher ein solches Multitalent – in Proben aus einer niederländischen Wasserstraße - dem Twentekanal. Über die Entdeckung berichten die Forscher im Fachjournal "PNAS". Neben Kohlendioxid ist Methan der Klimakiller, der das Leben auf der Erde langfristig gefährdet. Für viele Bakterien, im Wasser oder im Boden, ist das Treibhausgas jedoch Lebenselixier. Die Mikroben oxidieren den Kohlenwasserstoff und ziehen daraus Energie. So können sie auch unter widrigen Bedingungen ohne Sauerstoff wie in heißen Quellen existieren. Dass sich einige Mikroben neben Methan auch von Rost ernähren, wurde lange vermutet. Nun liefern Forscher vom Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie erstmals den Beweis dafür. Gemeinsam mit Forschern der niederländischen Universität Radboud stießen sie auf eine bisher unbekannte Mikrobe, die Methan mithilfe von Eisen in Kohlendioxid umwandelt. Mehr zum Thema: News: Abwässer mit Algen säubern News: Mikroben-Enzyme mit Seltenen Erden Wie das Team um den MPI-Mikrobiologen Boran Kartal im Fachjournal PNAS berichtet, wird im Zuge der Umwandlung reduziertes Eisen freigesetzt, das wiederum anderen Organismen dann zur Verfügung steht. Damit bringt die rostfressende Mikrobe eine Lawine ins Rollen, die sowohl den Eisen- als auch den Methankreislauf beeinflusst. Urmikrobe im Labor entdeckt Bei dem eisenabhängigen Methanoxidierer handelt es sich um eine sogenannte Archaee – ein Urbakterium. Fündig wurden die Forscher in einer Umweltprobe, die schon seit mehreren Jahren bei ihnen im Labor schlummerte. Das Material stammte aus dem Twentekanal in den Niederlanden. „Wir sahen uns den genetischen Fingerabdruck dieser Mikroorganismen an und vermuteten, dass sie im Zuge der Methanoxidation partikuläres Eisen – im Grunde nichts anderes als Rost – umsetzen können. Und tatsächlich – diese Mikroben schafften es“, berichtet Boran Kartal. Urmikrobe als Abwasserreiniger interessant Die Forscher sind überzeugt, dass das neu entdeckte Archaebakterium eine wichtige Rolle bei der Emission des Treibhausgases Methan spielt. Aber nicht nur das. „Das ist wichtig in der Abwasserreinigung“, sagt Kartal, der erst kürzlich von der Radboud Universität ans Max-Planck-Institut nach Bremen wechselte. „Man kann einen Bioreaktor bauen, der zweierlei Mikroorganismen enthält, die ohne Sauerstoff sowohl Methan als auch Ammonium umsetzen können. In diesem könnte dann gleichzeitig Ammonium, Methan und oxidierter Stickstoff aus dem Abwasser in harmloses Stickstoffgas und Kohlendioxid umgewandelt werden“, so Kartal. Mit der nun vorliegenden Studie wird eine entscheidende Lücke im Verständnis um die anaerobe Methanoxidation geschlossen. Als nächstes wollen Kartal und sein Team ergründen, welche Proteinkomplexe an diesem Prozess beteiligt sind.