Die Belastung von Böden und Gewässern durch Schwermetalle ist vielerorts ein Problem. Zur Bekämpfung der Umweltverschmutzung haben sich nun auch Bakterien aus Tiefsee-Sedimenten des Pazifischen Ozeans empfohlen. Wie Forscher um Gejiao Wang von der Huazhong Agricultural University im chinesischen Wuhan zeigten, ist ein Mikroorganismus der Gattung Brachybacterium in der Lage, gelöstes Mangan sehr effizient aus Abwässern zu entfernen.

Zunächst wandelt es das Schwermetall in unlösliches Manganoxid um. An dieses Oxid wiederum lagert sich weiteres Mangan an, sodass auch dieses ausfällt. Andere Mikroorganismen besitzen zwar ähnliche Fähigkeiten. Der Bakterienstamm Mn32 zeichnet sich aber durch sehr hohe Manganresistenz und auch eine weitere Besonderheit aus. Das von den Organismen produzierte Manganoxid unterscheidet sich von chemisch hergestelltem und natürlich vorkommendem nämlich durch seine räumliche Struktur: Die Kristalle besitzen eine größere Oberfläche und können somit mehr Metallionen aufnehmen. Deshalb binden die Oxide, die sich rund um die Bakterien ansammeln, auch zwei bis drei Mal mehr Zink und Nickel.

Als nächstes wollen die Forscher die Bakterien auf einer Matrix fixieren, um ihre praktische Einsatzfähigkeit zu testen. Bereits seit einigen Jahren existieren erste Bioreaktoren mit Mangan-oxidierenden Bakterien zur Abwasserreinigung. Wenn Mn32 hält, was es verspricht, könnte es bald für weitere Fortschritte bei dieser Technik sorgen.

Andreas Baumann