Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Mikrobiologie: Leben in einer Kohlendioxid-Welt

Manche Mikroorganismen können sich von Kohlenstoffdioxid ernähren, wenn es in großen Mengen vorkommt. Ihr Stoffwechsel zeigt, wie Leben in extremen Umgebungen aussehen kann – und wie es sich wohl einst auf der Erde entwickelt hat.
Geothermische Quelle

Es gibt nur wenige chemische Verbindungen, über die so viel berichtet wird, dass ihre Formel allseits bekannt ist. Eine davon ist Kohlenstoffdioxid oder kurz Kohlendioxid. Das Gas ist derart entscheidend für den Klimawandel, dass CO2 inzwischen als Synonym für die Bedrohung unserer Zukunft steht. Für viele Mikroorganismen gleicht der Stoff jedoch eher einem Festmahl als einer Gefahr. Sie verfügen über so genannte CO2-Fixierungswege, mit denen sie den Kohlenstoff (C) des Gases CO2 in ihre Zellen einbauen können. Solche Mechanismen, mit denen sich aus Kohlendioxid organisches Material herstellen lässt, sind Voraussetzung für das Leben auf der Erde.

Lydia Steffens und Eugenio Pettinato von der Universität Münster sowie Thomas M. Steiner von der Technischen Universität München und weitere Kollegen berichteten nun im Fachmagazin »Nature« über bislang unbekannte Details eines Stoffwechselwegs von Bakterien, der es diesen ermöglicht, in Umgebungen mit sehr hohen CO2-Konzentrationen zu gedeihen – etwa in heißen Tiefseequellen …

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – Wie die Sonne das Denken beflügelt

Wie beeinflusst das Sonnenlicht, Helligkeit und Dunkelheit unser Denken? Erfahren Sie, wie Jahreszeiten unsere kognitiven Fähigkeiten beeinflussen können, Kinder von Muskeltraining profitieren und ob unser Wasser vielleicht aus zwei Flüssigkeiten besteht. Plus: Artemis 2 – Aufbruch zum Mond geglückt

Spektrum der Wissenschaft – Der Ursprung des Lebens

Lebewesen gehören zu den komplexesten Strukturen, die das Universum hervorgebracht hat. Doch wie kann eine derart vielschichtige Maschinerie entstehen? Wir erläutern den aktuellen Stand der Forschung: wie unser Stoffwechsel aus geochemischen Prozessen hervorging und wie die Verschmelzung früher Urzellen den Weg zu komplexen Eukaryoten ebnete. Außerdem berichten wir über die Wiederkehr eines radikalen Ansatzes, der versucht, die Gravitation mit der Quantenphysik zu vereinen. Erfahren Sie, wie Computernetzwerke mit mathematischen Unendlichkeiten zusammenhängen, warum manipulierte Forschungsarbeiten durch KI rasant zunehmen – und welche Maßnahmen helfen könnten, diese Entwicklung zu stoppen.

Spektrum - Die Woche – Warum ist Grönland gerade so begehrt?

Grönland rückt ins Zentrum geopolitischer Interessen: Welche Ressourcen locken Großmächte, warum stockt der Abbau und welche Optionen hat die EU? Außerdem: Neues zum kosmologischen Standardmodell, Körperfett und Sport sowie mathematische Entscheidungen zwischen Brüchen und Pi.

  • Quellen

Baross, J. A.: The rocky road to biomolecules. Nature 564, 2018

Preiner, M. et al.: A hydrogen-dependent geochemical analogue of primordial carbon and energy metabolism. Nature Ecology & Evolution 4, 2020

Steffens, L. et al.: High CO2 levels drive the TCA cycle backwards towards autotrophy. Nature 592, 2021

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.