Sie mögen es extrem heiß, kalt und gerne auch giftig. Sie leben tief

Bildnachweis: J. Lippmann-Pipke
Ewiges
Sie mögen es extrem heiß, kalt und gerne
auch giftig. Sie leben tief unter der Erde
und versunken im Meeresgrund. Sie sind
die ältesten Lebewesen der Welt. Mikroben faszinieren die Forscher zunehmend.
6 . 2010
Energie der Natur . Mikroorganismen
Leben
Bildnachweis: J. Lippmann-Pipke
Auf der Suche nach dem Ursprung des Lebens: Johanna
Lippmann-Pipke und ihre
Kollegen untersuchen in der
südafrikanischen Tautona-Mine den Lebensraum von Mikroben.
Dr. Johanna Lippmann-Pipke, 41 Jahre, ist Physikerin und leitet am Forschungszentrum Dresden-Rossendorf,
Forschungsstelle Leipzig, die Abteilung
Reaktiver Transport.
Mikroorganismen, auch Mikroben genannt, sind in der Regel Einzeller und mikroskopisch kleine Lebewesen. Für Bakterien etwa ist ein Mensch so groß wie für
den Menschen die gesamte Erde. Zu den
Kleinstlebewesen zählen neben den Bak-
7 . 2010
Links: Mit ihrem Kollegen Duane
Moser entnimmt Johanna Lippmann-Pipke 2,8 Kilometer unter
der Erdoberfläche Wasserproben.
Oben: Um an das uralte Wasser
zu kommen, setzen die Forscher
Bohrlöcher und vermessen sie.
Bildnachweis: J. Lippmann-Pipke
terien auch Mikro-Algen, Hefe-Pilze und
Pantoffeltierchen. Was Dr. Johanna Lippmann-Pipke vom Forschungszentrum
Dresden-Rossendorf an den Mikroben
besonders reizt, ist der direkte Blick zurück in die Erdgeschichte, in die Zeit, in
der alles Leben auf der Erde begann.
Mehr Infos aus der Tiefe
Über die geheimnisvolle Welt der
Mikroben (mit einem Bakterien-Quiz
für Kinder) informiert die sehr anschauliche Internetseite
www.mikrobiologischer-garten.de
Ein spannendes Buch zum Thema:
Thomas Gold, Biosphäre der heißen
Tiefe,
ISBN 3-98073780-2,
24,95 Euro.
8 . 2010
Die Parallelgesellschaft
Vor vermutlich 3,8 Milliarden Jahren besiedelten Mikroben als die ersten Organismen überhaupt unseren Planeten. In
der tiefen Biosphäre, also in der Erdkruste mehrere Kilometer unter der Erdoberfläche oder unter dem Meeresgrund,
finden die Forscher heute ihre Nachkommen und gewinnen ganz neue Erkenntnisse darüber, wie unser Leben entstand. Dr. Johanna Lippmann-Pipke ist,
auf der Jagd nach den Urzellern seit zehn
Jahren mehrmals für mehrere Wochen
mit einem Team von Wissenschaftlern in
südafrikanische Goldminen eingefahren.
Zum Beispiel in die Tautona-Mine in
Carletonville südwestlich von Johannesburg. Das Bergwerk reicht mittlerweile
3,9 Kilometer in die Tiefe – Weltrekord!
Energie der Natur . Mikroorganismen
Bakterien und andere
Mikroben stellen mit vermutlich 70 Prozent den
Löwenanteil an lebender
Materie, der Biomasse.
In Petrischalen werden in einem gelförmigen Nährmedium Bakterien gezüchtet
und untersucht.
Dort beträgt die Temperatur des Gesteins
50 Grad Celsius. „Wir finden dort unten
Wesen wie von einem fremden Planeten.
Sie existieren völlig autark unter extrem
lebensfeindlichen Umweltbedingungen.“
Fürs Überleben brauchen die Mikroben
weder Licht noch Sauerstoff.
Energiekünstler aus der Tiefe
Für ihren Stoffwechsel benutzen die UrLebewesen winzige Wassertröpfchen im
Gestein, radioaktive Strahlung und Sulfat. Die Strahlen lösen aus dem Wasser
Wasserstoff heraus, die Hauptenergiequelle der Einzeller. Im internationalen
Team ist Johanna Lippmann-Pipke für
die Altersbestimmung der Kluftwässer in
den tiefen Minen zuständig: „Das Wasser,
in dem diese Mikroben leben, hatte seit
mindestens 15 bis 20 Millionen Jahren
keinen Kontakt mehr mit der oberirdischen Welt.“ So finden die Forscher
Bedingungen vor wie auf der Erde vor
vielen Millionen Jahren. Manche von ihnen vermuten sogar, dass solches Leben
auch auf anderen Planeten existieren
könnte.
Bakterielle Putzkolonnen
Mikroben verputzen einfach alles, manche von ihnen haben einen regelrechten
Heißhunger auf Pestizide oder Erdöl. Ein
Cocktail von ihnen ist deswegen derzeit
auch im Golf von Mexiko im Einsatz, um
die Ölkatastrophe mit zu bekämpfen.
Auch für die Sanierung verseuchter Böden stehen die Kleinstlebewesen bereit.
Wissenschaftler nutzen sie zudem für die
Biotechnologie. Mit ihren Organismen
lassen sich chemische Produkte wie
Waschmittel verbessern und ganz neue
Medikamente herstellen.
Wagemutiger Reisender
Ein in Südafrikas Minen tief unten
entdecktes Bakterium hört auf
den schönen Namen Desulforudis audax viator. Der lateinische
Zusatz audax viator entstammt
dem Roman von Jules Verne „Die
Reise zum Mittelpunkt der Erde“
und heißt wagemutiger Reisender. Das komplette Zitat scheint
wie auf die Mikroben gemünzt:
„Steig hinab, wagemutiger Reisender, und du wirst zum Mittelpunkt der Erde gelangen!“
Bakterien haben häufig eine Stäbchenform wie hier oder eine Kugelform (siehe oben).
9 . 2010