Kleiner "Eisenfresser" macht Methan unschädlich

Rostfressende Mikroben im Bioreaktor am Werk. Bild: Boran Kartal

Eine Mikrobe, die sowohl Methan als auch Eisen "frisst". Das haben Forscher des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie http://mpi-bremen.de in Kooperation mit Kollegen der niederländischen Radboud Universiteit entdeckt. Der nach langer Suche gefundene Mikroorganismus verbindet die Reduktion von Eisen mit der Oxidation von Methan. Er könnte dadurch eine bedeutende Rolle für die weltweiten Emissionen dieses starken Treibhausgases spielen.

Im Zuge der Umwandlung wird reduziertes Eisen frei, das dann anderen Organismen zur Verfügung steht. So setzt dieser kleine "Eisenfresser", eine Archaee aus der Ordnung der Methanosarcinales, eine Energiekaskade in Gang, die sowohl den Eisen- als auch den Methankreislauf beeinflusst. Doch die Mikroben fressen nicht nur Rost. Sie können Nitrat in Ammonium umwandeln: die Lieblingsspeise der bekannten anammox-Bakterien, die wiederum Ammonium ganz ohne Sauerstoff in Stickstoffgas umwandeln.

"Das ist wichtig in der Abwasserreinigung. 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. Kohlendioxid ist deutlich weniger klimaaktiv als Methan", sagt der Bremer Forscher Boran Kartal. Das wäre für Reisfelder gut. Sie verursachen ein Fünftel des anthropogenen Methans.

Weitere Analysen geplant

"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. Diese Vermutung überprüften wir dann im Labor. Und tatsächlich - diese Mikroben schafften es", so Kartal. Weitere Studien sollen folgen: "Die vorliegenden Ergebnisse füllen eine der letzten Lücken in unserem Verständnis der anaeroben Methanoxidation. Jetzt wollen wir ergründen, welche Proteinkomplexe an diesem Prozess beteiligt sind."

Quelle: www.pressetext.com/Florian Fügemann