Bakterien wandeln CO2 in Zucker

CO2 in der Atmosphäre
CO2 in der Atmosphäre

Ende letzten Jahres wurde auf der Klimakonferenz in Paris die Reduzierung des CO2-Gehalts in unserer Atmosphäre beschlossen. Doch das funktioniert am besten, wenn wir nicht nur weniger davon produzieren, sondern auch gleichzeitig etwas davon aus der Atmosphäre zurückholen. Nun sind israelische Forscher am Weizmann Institute of Science diesem Ziel ein Stück nähergekommen: Sie verwandeln CO2 in Zucker. Dazu haben sie Bakterien so manipuliert, dass diese sich nun nicht mehr von Zucker ernähren, sondern diesen produzieren. Als neue Energiequelle greifen sie dank einer künstlichen Evolution auf CO2 zurück.

CO2 kann mit reichlich Energie und Wasser in Kohlenwasserstoffe verwandelt werden. Ob in Benzin, Zucker oder einen anderen spielt dabei grundsätzlich keine Rolle. Dieser Prozess kann allerdings entweder durch hohen technischen Aufwand hervorgerufen werden oder man findet eine Möglichkeit diesen von Lebewesen ausführen zu lassen. Israelische Forscher haben sich mit der zweiten Variante beschäftigt.

Sie nutzten für diesen Vorgang e.-coli-Bakterien und setzten ihnen einen veränderten Stoffwechselmechanismus ein, der Zucker produzieren sollte, indem er Kohlenstoff bindet. Heraus kam zwar das erhoffte Endprodukt, doch entgegen der Erwartungen ernährten sich die Bakterien aus Millionen Jahre langer Erfahrung weiterhin von Zucker und nicht von CO2. Als Konsequenz daraus beschlossen die Forscher sie umzugewöhnen.

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Sie bauten spezielle Behälter, in denen sie die Bakterien kontrolliert züchten konnten. Darin bekamen diese nur gerade so viel Zucker wie sie zum Überleben unbedingt brauchten und wurden im Gegenzug mit sehr viel CO2 versorgt. Doch als die Bakterien bereits einen Monat unter diesen Umständen lebten, ließen sich noch immer keine Veränderungen feststellen. Zwei Wochen später begannen jedoch die ersten sich wirklich von dem vorhanden CO2 zu ernähren, bis sich nach insgesamt drei Monaten alle Bakterien auf diese neue Versorgung eingestellt hatten.

Auch wenn diese künstlich herbeigeführte Evolution noch keine fertige Lösung darstellt, da sie von vielen weiteren Faktoren abhängt, ist sie ein großer Schritt in die richtige Richtung. Mit diesem Ergebnis, der Wandlung von CO2 in Zucker, können Forscher nun weiterarbeiten und dieses Prinzip vielleicht später auf andere Lebensformen anwenden.

Quellen: Die Welt

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