Der Bakterien Sie können uns auf vielfältige Weise helfen, die Umwelt zu schonen. Von der Gewinnung alternativer Energien, die es uns manchmal sogar ermöglichen, unseren Müll loszuwerden, bis hin zur Reinigung von beispielsweise durch Umweltkatastrophen kontaminierten Umgebungen.
In diesem Beitrag werden wir anders sehen Verwendung von Bakterien die ebenso nützlich wie umweltfreundlich sind. Wissenschaftliche Erkenntnisse sind vielfach schockierend, aber vor allem führen sie uns auf die Spur erstaunlicher Entdeckungen, die sicherlich die Zukunft bereithält. In Green Ecologist erklären wir warum Bakterien gute Verbündete der Ökologie sind.
Dekontaminationsanwendungen
Die Entdeckung wurde in einer Deponie aus PET gemacht, einem der gängigsten Kunststoffe zur Herstellung von Lebensmittelflaschen sowie für die Textilindustrie.
Jedes Jahr werden Millionen Tonnen produziert und ihr Recycling stellt aufgrund seiner Schwierigkeit ein Problem dar. Das Problem könnte jedoch die Tage gezählt haben dank Ideonella sakaiensis, ein Bakterium, das PET zu seiner wichtigsten Kohlenstoffquelle macht.
Daraus können Wissenschaftler entwerfen Enzyme, die das Recycling anderer Kunststoffe erleichtern. Seine Entdecker, japanische Wissenschaftler des Kyoto Institute of Technology und der Keio University, stehen nun vor der Aufgabe, dieses leistungsstarke Werkzeug zum Abbau unserer Kunststoffe zum Laufen zu bringen.
Der Ölabbau Es ist eine weitere Anwendung, die uns Bakterien bieten. Auch dieses Mal basierte es auf einer Entdeckung, speziell des Bakteriums Oleispira antartica RB-8, die Kohlenstoff aus Kohlenwasserstoffen gewinnen kann.
Sein Stoffwechsel macht es zu einem wahren Schatz, um Polargebiete und Meeresböden zu reinigen, die von Ölverschmutzungen betroffen sind. Obwohl es auch andere Bakterien gibt, die für denselben Zweck nützlich sind, macht es seine Wirksamkeit bei der Beständigkeit gegen hohen Salzgehalt und Umgebungen mit niedrigen Temperaturen zu einer großartigen Entdeckung.
Der Lysinibacillus sphaericus es ist auch von unschätzbarem Wert für die Dekontamination von Gewässern und Böden kontaminiert. Sein Einsatz ist dank seiner Fähigkeit, Kohlenwasserstoffe und Schwermetalle zu akkumulieren, seit mehr als fünf Jahrzehnten erfolgreich.
Sowohl diese als auch andere Stämme wiederum erwiesen sich zuvor als wirksam bei Mücken töten ohne Pestizide zu verwenden, ein gefährlicher Vektor von Krankheiten, dessen Schwere sich mit dem Fortschreiten der globalen Erwärmung verschlimmert.
Beleuchtung und Biokraftstoffe
Wenn wir die Nacht auf „natürlichste“ Weise erhellen wollen, ist sein Ding, sich der Natur zuzuwenden. Ohne weiter zu gehen, zu biolumineszierende Bakterien. Das Glowee-Projekt ist ein Beispiel dafür, wie viel aus diesem Naturphänomen gemacht werden kann, insbesondere mit Bakterien, die ein bekanntes Luciferin abbauen.
Mit ihnen zur Beleuchtung von Plakaten oder Schaufenstern ist es ihnen gelungen, Strom durch Biolumineszenz zu ersetzen. Der Herstellungsprozess beruht auf der Verwendung von Enzymen durch Bakterien, um diese Verbindung zu zersetzen, wodurch ein grünlich-blaues Leuchten freigesetzt wird. Sein Potenzial für Nachtbeleuchtung in Städten ist es riesig.
In anderer Hinsicht sind Bakterien auch der Schlüssel zum Herstellung einiger Arten von Biodiesel. Die Fälle sind sehr unterschiedlich, ebenso die angewandten Methoden. Einer der überraschendsten, von der University of Michigan in den Vereinigten Staaten erfundenen, trafen wir erst vor einem Jahrzehnt.
Dank eines Enzyms, das in einer im Magen von Kühen lebenden Mikrobe vorhanden ist und die Weideverdauung unterstützt, ist es für die Produktion von Biodiesel von entscheidender Bedeutung. Wie diese Forscher herausfanden, kann das Enzym auch verwendet werden, um Pflanzenfasern in Einfachzucker umzuwandeln, deren Fermentation unerlässlich ist, um Ethanol zu erzeugen, mit dem Vehikel gefüttert werden.
Zusätzlich zu der Erkenntnis haben die Forscher eine Methode erfunden, mit der Pflanzen dieses Enzym aufnehmen können. Die große Errungenschaft bestand darin, sicherzustellen, dass das Gen, das das Enzym herstellt, in die Pflanzenzelle transplantiert werden kann. Dies öffnet die Tür zur Herstellung von Biokraftstoffen aus der gesamten Anlage, auch aus dem, was traditionell weggeworfen wurde.
Das Ergebnis ist die Reproduktion des Prozesses, der im Magen der Kühe stattfindet, um eine neue Technik zu erhalten. So wie Kühe Pflanzenfasern oder Zellulose durch den Eingriff von Bakterien in Energie umwandeln, wird dies bei der Herstellung von Biokraftstoffen ermöglicht.
Dank dieser neuen Technik kann die gesamte Pflanze genutzt und ein höherer Ertrag erzielt werden, ohne dass der Preis explodiert. Im Gegenteil, die Umwandlung von Zellulose in Biodiesel erfordert den Einsatz verschiedener Enzyme, die normalerweise zu nicht sehr wirtschaftlichen Kosten erworben werden. Jetzt werden diese Kosten jedoch vermieden und Ethanol kann viel billiger hergestellt werden. Dazu war natürlich eine gewissenhafte und teure Laborarbeit erforderlich. Letztendlich hat sich der Erfolg gelohnt.
Andere ähnliche Projekte basieren auf nicht weniger überraschenden Entdeckungen. Die Tulane University, New Orleans, hat eine wirklich kuriose Methode für die Papierrecycling. Dank der Wirkung eines Bakteriums getauft als TU-103, mit der Zellulose im Papier lässt sich Butanol, ein sauber verbrennender Biokraftstoff, herstellen und so den CO2-Ausstoß reduzieren.
Die Modifikation von Bakterien ermöglicht dagegen den Einsatz in Biokraftstoff-Produktionssysteme das klingt nach Science-Fiction. Sie lassen uns unter anderem den Traum von der Umwandlung von Sonnenenergie in flüssigen Brennstoff hegen.
Die wissenschaftliche Entdeckung von Daniel Nocera, einem hoch angesehenen amerikanischen Wissenschaftler, hebt sich von anderen ähnlichen Versuchen ab. Seine ständigen Versuche, brauchbare Brennstoffe zu finden, die von der pflanzlichen Photosynthese inspiriert sind, erreichen wahrscheinlich ihren höchsten Ausdruck.
Es ist ein ausgeklügeltes System, das genetisch veränderte Bakterien verwendet, um Sonnenenergie in Biokraftstoff umzuwandeln. Durch Sonnenenergie wird in einem ersten Schritt aus Wasser Wasserstoff gewonnen. Dann kommen die modifizierten Bakterien der Spezies Ralstonia eutropha zum Einsatz, die CO2 effektiv in Isopropanol umwandeln, einen Alkohol, der dann als Kraftstoff verflüssigt werden muss.
Sein Erfolg würde zu einer planetarischen Energierevolution führen. Im Moment ist es jedoch eine wissenschaftliche Entdeckung. Die Kommerzialisierung ist noch in weiter Ferne, aber das Nocera-Labor unternimmt immer noch kleine, aber entscheidende Schritte, um diesen neuen Kraftstoff zu perfektionieren.
Wenn Sie mehr ähnliche Artikel lesen möchten Bakterien, gute Verbündete der Ökologie, empfehlen wir Ihnen, unsere Kategorie Andere Ökologie einzugeben.
