Mikrobenzirkus

Keine Panik vor Bazille, Virus & Co


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Sie ist gekürt: die Mikrobe des Jahres 2025 – Corynebacterium glutamicum

Weltmarktführer im Tonnenmaßstab

Liebe Freundinnen und Freunde des Mikrobenzirkus,

ein frisches Jahr liegt vor uns mit all seinen neuen Chancen und Möglichkeiten und ich verkünde gleich die große Nachricht im Reich der Allerkleinsten: Habemus microbium!

Die Mikrobe des Jahres 2025 heißt Corynebacterium glutamicum – gekürt von der VAAM (Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie). „Coryne“ stammt aus dem Griechischen und bedeutet „Keule“ – eine Anspielung auf die Form der Bakterien.

(Foto: Corynebacterium glutamicum im Raster-Elektronenmikroskop. Die Stäbchen sind nicht ganz gleichmäßig und ähneln daher Keulen (griechisch coryne). Die „schnappende“ Zellteilung führt zu aufgeklappten V-förmigen Strukturen. Foto: Urska Repnik, Universität Kiel (CC BY 4.0).)

Wer bei einem „Keulenbakterium“ spontan an einen prähistorischen Höhlenmenschen denkt, der unvorsichtigen Säbelzahntigern eins über die Rübe zieht, liegt jedoch falsch. Denn Corynebacterium glutamicum ist keineswegs eine gefährliche Urzeit-Kreatur, sondern vielmehr ein friedlicher Spitzenproduzent in Sachen Aminosäuren. Dieses Bakterium wirft jährlich so viele Tonnen seines Hauptprodukts auf den Markt, dass ein Güterzug einmal quer durch Deutschland damit befüllt werden könnte – voller Natriumglutamat! Beeindruckend, oder?

Wer noch nie von Corynebacterium glutamicum gehört hat, ist aber nicht allein. Man könnte es fast einen „Hidden Champion“ nennen, denn das Bakterium ist – ganz ohne große Schlagzeilen – ein unangefochtener Weltmarktführer, der pro Jahr sage und schreibe 3,5 Millionen Tonnen Natriumglutamat produziert. Mit anderen Worten: Wenn ihr euch fragt, was da so lecker in eurem Essen schmeckt, könnte es gut sein, dass Corynebacterium eifrig dazu beigetragen hat.

Auf der Spur des Umami-Geschmacks

Die Geschichte des Bakteriums liest sich beinahe wie eine kulinarische Detektivstory: Mitte der 1950er-Jahre suchten zwei japanische Forscher nach Mikroorganismen, die „Umami“ produzieren – jenen herzhaften, fleischigen Geschmack, der sich wohltuend von süß, sauer, salzig und bitter unterscheidet. In reifen Tomaten, Parmesan oder Schinken ist dieser Umami-Ton ganz natürlich vorhanden, und bei asiatischen Gerichten steht er oft im Rampenlicht. Auch von meinen eigenen Fermentationsexperimenten ist mir dieser Geschmack gut vertraut.

Die Forschenden stießen schließlich auf Corynebacterium glutamicum, das auf wundersame Weise Glutamat ausscheidet. Dieser Fund legte den Grundstein für eine globale Industrie. Heute stammen die gewaltigen Mengen an Natriumglutamat (das Salz der Glutaminsäure) aus der Produktion dieser zähen Stäbchenbakterien.

Große Ideen, kleine Helfer

Seit rund 40 Jahren schauen Wissenschaftler*innen in Deutschland diesem bescheidenen Bakterium sehr genau auf die Zellwand. Die stabile, mehrschichtige Hülle macht es widerstandsfähig gegenüber zahlreichen schädlichen Substanzen. Übrigens teilt sich das Bakterium auf solch ungewöhnliche Weise, dass sich die Tochterzellen wie ein kleines Scharnier öffnen. Alles sehr unkonventionell, aber offensichtlich äußerst erfolgreich.

Mithilfe gentechnischer Kniffe und ausgefeilter Methoden der synthetischen Biologie lassen sich den Bakterien neben Aminosäuren auch ganz andere nützliche Stoffe entlocken:

  • Gesundheitsfördernde Naturstoffe
  • Antioxidantien
  • Antimikrobielle Peptide

Das klingt fast wie der Inhalt eines Zukunftslabors – und ist dennoch genau das, woran Corynebacterium-Masteminds seit Jahrzehnten feilen. Ein besonderer Fokus liegt darauf, die Bakterien so zu programmieren, dass sie nicht länger Nahrungsmittel (wie Zuckerrohr oder Getreide) als Futter benötigen, sondern stattdessen Pflanzenschalen, Biodiesel-Abfälle und andere Reststoffe verwerten können. So wird das kleine Bakterium zum cleveren Recycling-Helfer, der unsere fossilen Ressourcen schont und sich nahtlos in einen Kreislauf aus nachwachsenden Rohstoffen einfügt.
Sehr 21. Jahrhundert, wenn ihr mich fragt.

Ganz harmlos? Nicht immer!

Glücklicherweise ist Corynebacterium glutamicum für uns Menschen völlig ungefährlich – und damit ein echter Sympathieträger in jeder Biotechnologie-Abteilung. Auch andere verwandte Corynebakterien-Arten, die auf unserer Haut leben, sind sogar für unser Mikrobiom nützlich.
Doch es gibt auch schwarze Schafe in der Verwandtschaft:

  • Corynebacterium diphtheriae war einst ein gefürchteter Killer namens „Würgeengel der Kinder“. Bis zum späten 19. Jahrhundert starben jährlich rund 50.000 Kinder allein in Deutschland an Diphtherie.
  • Andere in Tieren verbreitete Corynebakterien-Arten besitzen Toxine, die mitunter auch für Menschen gefährliche Krankheiten verursachen können.
  • Und dann wäre da noch die Verwandtschaft zu Mycobacterium tuberculosis, dem Erreger der Tuberkulose, an der jedes Jahr 1,5 Millionen Menschen weltweit sterben.

Diese genetischen Ähnlichkeiten sind für Forschende jedoch ein Glücksfall: Indem sie genau studieren, wie die Zellwand von Corynebacterium glutamicum aufgebaut ist, erhalten sie wertvolle Hinweise auf potenzielle Angriffspunkte für neue Medikamente. So kann das freundliche und harmlose Keulenbakterium vielleicht künftig helfen, den tückischen Tuberkulose-Erreger besser zu bekämpfen und Angriffspunkte für neue Medikamente zu identifizieren.

Von der Petrischale zum Giganten der Industrie

Damit schließt sich der Kreis: Corynebacterium glutamicum ist ein echter Alleskönner, der vom nützlichen Labor-Liebling bis hin zum Weltmarktführer im Tonnenmaßstab alles zu bieten hat. Harmlos für Menschen, doch für Futtermittel- und Lebensmittelkonzerne nahezu unentbehrlich – schließlich sichern diese kleinen Organismen Güterzüge voller Umami-Genuss und erweisen sich zudem als wertvolle Forschungspartner im Kampf gegen gefährliche Infektionskrankheiten.

Man könnte ihn also guten Gewissens als eine Biotech-Ikone des 21. Jahrhunderts bezeichnen. Die VAAM (Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie) hat es sich daher nicht nehmen lassen, Corynebacterium glutamicum prompt zur Mikrobe des Jahres 2025 zu küren.

Vielleicht nicht ganz so glamourös wie ein roter Teppich in Hollywood, aber in der Welt der winzigen Mikroben ist das wohl das Äquivalent zum Oscar. Und das will etwas heißen, wenn man bedenkt, wie viele Myriaden von Bakterien in jedem Jahr genau darum rangeln.

In diesem Sinne: Herzlichen Glückwunsch, Corynebacterium glutamicum – du hast es dir redlich verdient!

In diesem Sinne wünsche ich euch einen guten Start ins neue Jahr!

Viele Grüße aus dem Mikrobenzirkus

Herzlich, Susanne 😉


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Dürfen Bello und Miez mit ins Bett?

Quelle- KI-generiert mit ChatGPT


Liebe Freunde und Freundinnen des Mikrobenzirkus,

wir verbringen heutzutage rund 90 Prozent unserer Zeit in Innenräumen. Das beeinflusst natürlich, wie gut unser Immunsystem noch trainiert wird. Unsere Umwelt wird immer keimfreier und dadurch verarmen auch unsere Mikrobiome in ihrer Vielfalt an Mikroorganismen.
Dazu hat auch unser Immunsystem nichts mehr, woran sich unser Körper auf natürliche Weise „abarbeiten“ kann. Aus Jux und Dollerei attackiert es dann Pollen, Haare usw.

Wir sollten uns aber darüber im Klaren sein, dass Haustiere nicht nur Schlamm und Schmutz mit nach Hause bringen, sondern, dass sie auch als eine Art natürlicher Lieferdienst guter Mikroben funktionieren. Ein Großteil der Mikroben, die unseren Darm besiedeln, gelangt über Nahrung und unsere Atemluft dorthin.
Hunde beeinflussen sogar die Zusammensetzung der Bakterien im Hausstaub, was sich positiv auf das Raumklima auswirken kann. Dabei handelt es sich um harmlose, nicht krankheitserregende Bakterien, die bei einem gesunden Immunsystem keine Infektionen verursachen. Viele dieser Mikroben stammen aus der Erde und siedeln sich auch im Hundedarm an. Interessanterweise wird das Mikrobiom von Hundebesitzer nach kurzer Zeit um genau diese Bakterien bereichert. Forschende konnten allein auf Basis der Mikrobiom-Daten Hunde ihren Haltern zuordnen!

Eine spannende Studie von Dr. Susan Lynch von der University of California zeigte, dass Mäuse, die Hausstaub aus Haushalten mit Hunden ausgesetzt waren, seltener an Asthma erkrankten. Eine bestimmte Bakterienart, Lactobacillus johnsonii, konnte identifiziert werden, die diesen Schutz bietet.

Das Fazit: Tierkontakte in der frühen Kindheit wirken sich positiv auf die Darmflora aus und können das Immunsystem stärken sowie das Allergierisiko senken. Stichwort: Bauernhofstudien: Kinder, die auf Bauernhöfen mit viel Kontakt zur Natur und zu Tieren aufwachsen, zeigten viel weniger Allergien und Asthma als Kinder, die in der Stadt aufwachsen.

An dieser Stelle möchte ich auch gleich mit dem Mythos der „allergiesicheren“ Hunderassen aufräumen. Selbst nackte Hunde ohne Fell, verlieren noch Hautschuppen und Allergene. Überraschenderweise war der Labrador Retriever in Studien die Rasse, die am wenigsten Allergien auslöste. Die Annahme, dass lockige Hunderassen wie Pudel oder Wasserspaniel generell antiallergisch seien, hat dagegen keine wissenschaftliche Grundlage.

Und wie ist es mit Katzen?

Als bekennende Katzenliebhaberin, die aktuell leider gerade ein „katerloses“ Leben führt (weil unser alter Kater Kasper letztes Jahr verstarb), kann ich bestätigen, dass die Stubentiger einen positiven Einfluss auf unser Wohlbefinden haben.

Und nicht nur das: Eine Studie des Asthma in Childhood Research Centers in Kopenhagen ergab, dass Katzen eine Vielzahl von Bakterien, Pilzen und Allergenen ins Haus bringen – und das zu unserem Vorteil. Forschende fanden heraus, dass Katzen den Effekt eines Gens neutralisieren können, das bei Kindern das Risiko für Asthma verdoppelt. Lebt eine Katze im Haushalt, wird dieses Gen nie aktiviert – ein erstaunlicher Fund, der selbst die Wissenschaft überrascht hat. Warum dies nur bei Katzen und nicht bei Hunden funktioniert und wie der genaue Mechanismus funktioniert, ist noch unzureichend geklärt.

Zurück zur Frage: Ist es gesund, Tiere im Bett schlafen zu lassen?

Wenn es nach den Fellnasen oder unseren Kindern geht, ist die Antwort wohl ein klares Ja. Neben der Stressreduktion und positiven Effekten auf die Herzgesundheit, ist es unter bestimmten Bedingungen unbedenklich, Haustiere im Bett schlafen zu lassen.
Wichtig ist, dass die Tiere frei von Parasiten wie Zecken und Flöhen sind und regelmäßig geimpft sowie entwurmt werden. Auch auf Hygiene im Schlafzimmer solltet ihr stärker achten – die Bettwäsche muss häufiger gewechselt werden, da die Tiere eben auch Haare und Schmutz ins Bett tragen können.

Doch eines ist sicher: Im Bett von Kleinkindern haben Haustiere nichts verloren, da hier das Verletzungsrisiko einfach zu groß ist.

Wenn ihr euch noch etwas mehr über Mikrobenkosmos von Katzen informieren wollt (Toxoplasmose aber auch andere Aspekte) , empfehle ich euch diesen älteren aber noch aktuellen Artikel im Mikrobenzirkus-Blog.

Ist meine Katze eine Keimschleuder?

Weiterlesen

  • “Zu Risiken und Nebenwirkungen fragen Sie Ihre Türklinke” von Susanne Thiele (2019); bestellbar unter
    9783453604872 | Buchhandlung Graff in Braunschweig (Öffnet in neuem Fenster)
  • S.V. Lynch, K.E. Fujimura u.a.: “House dust exposure mediates gut microbiome lactobacillus enrichment and airway immune defense against allergens and Virus infections”, in: Proc. Natl. Acad. Sci., 111, 2014, S. 805-810)

Tipp:

26.11. 19 Uhr ARTE Saloon “Mikrobiom – Die Macht der Mikroben”

Ich bin als Podiumsgast eingeladen beim interaktiven Format ARTE- Saloon auf dem youtube-Kanal von arte. In diesem Format werden interessante Reportagen von arte nochmal mit Fachleuten diskutiert und Fragen aus dem Chat beantwortet.

Es wird darum gehen, welchen Einfluss die Mikroorganismen auf uns haben, wie wir das Wissen darüber nutzen können und was wir noch nicht verstehen. Und ich werde etwas über die Inhalte meines Sachbuches “Zu Risiken und Nebenwirkungen fragen Sie Ihre Türklinke” interviewt.
Ihr könnt live dabei sein und eure Fragen stellen.

Für alle, die sich schon vorab informieren wollen – hier ist der Link zur sehenswerten Reportage “Die Macht der Mikroben”

Meine Mikrobenzirkus-Autorinnen-Kolumne

Tragt euch gern für meine kostenlose Mikrobenzirkus-Autorinnen-Kolumne auf Steady ein. Da erreichen euch solche Informationen zu aktuellen Schreibprojekten, Buchtipps und meinen Lesungen noch viel eher.

Viele Grüße aus dem Mikrobenzirkus

Eure Susanne Thiele


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Haben Bakterien Sex?

Liebe Freunde und Freundinnen des Mikrobenzirkus,

widmen wir uns doch einmal dem delikaten Thema der Fortpflanzung bei Mikroben? Diese durchaus berechtigte Frage bekomme ich von Schülerinnen und Schülern oft gestellt…

Habt ihr euch auch schon einmal gefragt, was eine „alleinstehende“ Bakterie eigentlich so den ganzen Tag lang tut?

Sie ist vor allem damit beschäftigt, genügend Energie und Materie zu sammeln, um sich immer wieder durch Teilung zu verdoppeln. Fortpflanzung ist das Lieblingsthema der Winzlinge: Mikroorganismen sind unglaublich vermehrungsfreudig, und das bringt ihnen große Vorteile bei der Eroberung neuer Lebensräume.


Aus z.B. einer Escherichia coli-Zelle (kennt ihr sicher aus dem Schwimmbad im Sommer) können unter Idealbedingungen innerhalb von 20 Minuten zwei Zellen werden. Die Rekordhalter unter den Mikroben bringen in knapp zehn Minuten eine neue Generation von Nachkommen hervor. Dazu gehört auch Clostridium perfringens, der unangenehme Erreger des Wundbrandes. Bei ausreichenden Nährstoffzufuhr ist eine Bakterienzelle in der Lage, an einem einzigen Tag 280 Milliarden Nachkommen zu produzieren, berichtet der belgische Biochemiker und Nobelpreisträger Christian Duve. Eine menschliche Zelle ist dagegen langsam wie eine Schnecke – sie schafft in der gleichen Zeit gerade mal eine Zellteilung.

Niemand ist perfekt, auch nicht Bakterien, und so passiert bei einer von einer Million Zellteilungen auch einmal eine „Fehlproduktion“ – eine sogenannte Mutante.

Oft hat diese Zelle einfach Pech gehabt – Experimente gehen nicht immer gut aus. Aber manchmal, wenn die Bakterien mit einem nützlichen Vorzug ausgestattet sind, beispielsweise einen neuen Nährstoff verwerten zu können, geschieht etwas anderes, was ihnen in der Evolution einen unglaublichen Vorteil verschafft: Die Bakterien können diese Informationen und Fähigkeiten untereinander austauschen, von Zelle zu Zelle, und sogar über Artgrenzen hinweg werden diese Stückchen genetischer Information übertragen. Ein bisschen so wie beim Austauschen von Pokémon-Karten.

Dass Bakterien auf diese Art auch Sex haben können, ist seit etwa 70 Jahren bekannt – wenn wir den Begriff „Sex“ weit genug fassen. 2001 haben amerikanische Forschende Bakterienzellen mit Hamsterzellen in flagranti erwischt: Die Bakterien hatten Teile ihres Erbguts auf die Tierzellen übertragen, indem sie Eigenschaften über den sogenannten „horizontalen Gentransfer“ austauschten.

Illustration: Isabell Klett

Viele Bakterien enthalten neben ihrem herkömmlichen ringförmigen Chromosom noch weitere kleine DNA-Ringe, die „Plasmide“ genannt werden. Darauf befinden sich häufig Anlagen für Fähigkeiten, die unter besonderen Umweltbedingungen Vorteile bieten – zum Beispiel für Antibiotika-Resistenzen.

Um diese Eigenschaften weitergeben zu können, haben Bakterien eine ganz clevere Technik entwickelt: Beim Kontakt mit einer anderen Bakterienzelle können sie das Plasmid verdoppeln, einen schlauchartigen Fortsatz – die „Sex-Pili“ (ja das heißt wirklich so) – bilden und darüber die Plasmid-DNA übertragen. Dieser „rohrpostartige“ Vorgang heißt auch ganz unromantisch „Konjugation“.

So können Bakterien Daten austauschen und schwimmen damit sozusagen in einer Art gemeinsamen Genpool. Jeder Anpassungsvorteil, der gerade sinnvoll erscheint, kann sich überallhin ausbreiten.

Stellt euch das in der Bakterienrealität einmal so vor: Ihr steht vor einem großen Fluss und bräuchtet ein Paar Flügel, um ihn zu überqueren. Dann fragt ihr schnell mal bei der entfernten Verwandtschaft an, und zack! Könntet ihr fliegen oder grün leuchten oder sogar Fotosynthese betreiben.
Damit sind die Bakterien aus genetischer Sicht ein kommunizierender Riesenorganismus – winzig klein, sehr schnell und damit unbesiegbar.

Übrigens:

Seit einiger Zeit gibt es bei mir ein paar neue Formate:

Die Sonntagsfrage aus dem Mikrobenzirkus

auf meinen Social Media-Profilen als Community-Aktion z.B. auf Instagram Sonntagsfrage und ihr könnt dort gern miträtseln.

Neue Autorinnen-Kolumne „Thieles Mikrobenzirkus“

Wenn ihr auch für meine Autorinnentätigkeit, aktuelle Schreibprojekte und Termine von Lesungen interessiert, dann abonniert gern meine Autorinnen-Kolumne „Thieles Mikrobenzirkus“ auf Steady unter dem Link zur Anmeldung.

Selber ein Sachbuch schreiben? Let Me Edutain-You! – Sachbuchwerkstatt

Wenn ihr euch selbst für das Schreiben und ganz speziell von populärwissenschaftlichen Sachbüchern und Ratgebern interessiert, kommt sehr gern in meine neue Sachbuch-Community “Let me edutain you!”.

Hier bekommt ihr regelmäßig Einblicke und Tipps aus meiner eigenen Sachbuchwerkstatt und könnt an monatlichen virtuellen Treffen zum Austausch teilnehmen und Schwung in eure eigenen Projekte bringen. Wir sind eine nette Truppe angehender und schon publizierter Sachbuchautor:innen.

Herzliche Grüße aus dem Mikrobenzirkus

Eure/Ihre

Susanne Thiele


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Schöne Ostern ohne Bauchschmerzen

Frohe Ostern (Shutterstock)

Liebe Mikrobenzirkusfreunde und -freundinnen,

kein Osterfest ohne bunte Eier. Es macht Spaß, die Eier gemeinsam mit Kindern zu färben und zu bemalen. Selbst meine große Tochter, lässt sich noch verführen…
Um die Eier kreativ zu gestalten und an Zweige zu hängen, werden sie vorher ausgepustet. Kann man durch das Ausblasen roher Eier wirklich krank werden und Magengrummeln bekommen? Ich habe euch einen älteren Artikel aus aktuellem Anlass aktualisiert.

Warum keine Eierkartons für die Osterbastelaktion

Da sammeln die Großeltern und Eltern extra die Eierkartons für dien Kindergarten und dann dürfen sie nicht mit mitgebracht werden. Was früher noch absolut normal war, ist heute mittlerweile verboten aus gesundheitlichen Gründen. Die Verbraucherzentralen warnen vor Kontaminationen der Eierverpackungen mit Erregern, die von Hühner ausgeschieden werden. (Gilt übrigens gilt auch für menschliche Darmkeime bei den allseits „verbastelbaren“ Toilettenpapierrollen). Das Kartons lassen sich kaum reinigen und deshalb besteht ein Infektionsrisiko.

Durchfall und Bauchschmerzen durch Infektionen

Was viele Eltern unterschätzen: Das Ei ist ein Naturprodukt, das genauso, wie es aus dem Huhn kommt, bei uns auf dem Tisch steht. Und so ein Ei geht eben zuerst seinen biologischen Weg durch einen ganzen Hühnerkörper, bis es gelegt wird. An den Eierschalen und im Inneren der Eier können gefährliche Krankheitserreger sitzen – die Salmonellen.


Das sind Bakterien, die bei Menschen verschiedene Krankheiten im Magen–Darm-Bereich verursachen können. Nach dem Verzehr oder dem Kontakt mit den Eiern kann es zu Fieber, Durchfall, Übelkeit und Erbrechen kommen. Besonders gefährdet sind Babys, Kleinkinder, Senioren und Menschen, die aufgrund einer Vorerkrankung bereits ein geschwächtes Immunsystem haben. Die Angst vor den Krankheitserregern scheint aber neuerdings oft unbegründet zu sein, denn die Erreger sitzen seltener auf den rohen Eiern.

Seltener Salmonellen auf Eiern

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Frische Eier (Pixabay)

Im Jahre 2003 setzte die EU ein Programm auf, das die Salmonellen bekämpfen sollte. Und tatsächlich sind diese Erreger auf Hühnereiern dadurch viel seltener geworden. Laut Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit sind weniger als ein Prozent aller Eier mit Salmonellen belastet – ohne Unterschiede zwischen Bio und Nicht-Bio. Das heißt die gefährlichen Krankheitserreger wurden weder auf den Schalen noch in den Dottern nachgewiesen. Der Vergangenheit gehören die Salmonellen deshalb aber noch längst nicht an. Den Angaben zufolge wurden sie bei Untersuchungen in anderen Bundesländern immer wieder mal nachgewiesen.

Tipps zum Eierausblasen:

Wer zu Ostern rohe Eier ausblasen möchte, sollte also trotzdem auf Nummer sicher gehen und ein paar Hinweise beachten.

  • Nur frische Eier verwenden.
  • Unbeschädigte Eier aussuchen. Durch Risse und Defekte können Keime eindringen und sich vermehren.
  • Die Eier vor dem Ausbladen mit Wasser und Spülmittel abwaschen.
  • Zum Ausblasen einen dünnen Strohhalm verwenden, wahlweise eine Einwegspritze oder einen Miniblasebalg aus der Drogerie oder dem Bastelgeschäft verwenden.
  • Nach dem Ausblasen das Ei mit Wasser und Spülmittel durchspülen.

Wer das ausgeblasene Eigelb und Eiweiß noch essen möchte, sollte es bald zu Rührei und Co verarbeiten. Bis dahin sollte das rohe Ei bei einer Temperatur von unter sechs Grad Celsius gekühlt werden. Dann haben Keime kaum eine Chance, sich zu vermehren.

Selbst färben mit Pflanzenfarben

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Färben mit Pflanzenfarben (Pixabay)

Wer mag kann seine Ostereier auch mit selbst hergestellten Pflanzenfarben einfärben. Zum Färben müssen die Pflanzen in einem halben Liter Wasser 10 Minuten gekocht werden. Anschließend die gekochten Eier etwa eine halbe Stunde in den Sud legen und zum Schluss mit einem Küchentuch Speiseöl auf die trockene Eierschale reiben. Dann glänzen sie wie Speck.

Farbvariationen:

  • Zwiebelschalen: Eine Handvoll ergibt braungelb bis goldbraune Eier
  • Kurkuma: Ein paar Teelöffel färben die Eier gelb
  • Matetee: Die Eier werden lindgrün im Aufguss
  • Rotkohl und Rote Beete: zaubert rote bis lilafarbene Eier
  • Weitere Pflanze Preiselbeeren(rosa), Holundersaft (bläulich) oder Kamillenblüten (gelb)

Kleine Geschichte des Ostereis

Der Ursprung des Ostereis ist nicht eindeutig geklärt. Es ist als Symbol des Lebens, der Reinheit und der Erneuerung.

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Henne im Stall (Pixabay CC0)

In früheren Zeiten wurden die Ostereier der Frühlingsgöttin Ostara zum Opfer gebracht. Schon im 4. Jahrhundert wurden sie als Grabbeigabe in römisch-germanischen Gräbern gefunden. In der christlichen Tradition, die in Deutschland erstmals im frühen 13. Jahrhundert schriftlich erwähnt wurde, steht das Ei für die Auferstehung Jesu. Außen unscheinbar und tot, trägt es doch potenzielles Leben in sich. Die traditionelle Farbe für das Ei in der westlichen Welt ist seit dem 13. Jahrhundert Rot (Roteier), als die Farbe des Blutes Christi, des Lebens, der Lebensfreude. In Osteuropa gelten goldfarbene Eier als Zeichen der Kostbarkeit.

Es ist sehr wahrscheinlich, dass das Osterei auch aus praktischen Gründen populär geworden ist. Seit dem Mittelalter war während der Fastenzeit auch der Verzehr von Eiern verboten. Gleichzeitig legten die Hennen aber im Frühling mehr Eier.

Der Eierüberschuss wurde verwertet, gekocht und haltbar gemacht. In vielen Regionen wurde der Pachtzins damit beglichen. Die übriggebliebenen Eier wurden am Karsamstag traditionell eingefärbt und zum Weihen mit in die Kirche genommen. Diese Eier wurden dann als Geschenke verteilt oder auch später versteckt.

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Frohe Ostern (Pixabay CC0)

Der Osterhase als Eierlieferant hat sich erst in den letzten Jahrzehnten durchgesetzt. In anderen Regionen brachten auch andere Tiere wie Fuchs, Kuckuck, oder der Storch die Ostereier.

Dann wünsche ich euch viele bunte und gesunde Ostereier!

Eure Susanne Thiele


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„Zombiviren“ aus dem Permafrost?

Liebe Mikroben-Fans,

Anfang des Jahres schwappte die Schlagzeile „Arctic zombie viruses in Sibiria could spark terrifying new pandemic, scientists warn“ aus der Londoner Sonntagszeitung The ObserverHealth in die deutschen Medien, die mich als Mikrobiologin natürlich aufhorchen ließ, weil sie so gut zum Thema unseres aktuellen Science-Thrillers „TOXIN“ passte, den ich als Koautorin mit Kathrin Lange veröffentlich habe.

Der Genetiker Jean-Michael Claverie von der Universität Aix-Marseille warnte davor, dass uralte Viren, die im Permafrostboden in der Arktis-Region eingefroren sind, eines Tages durch die Erwärmung des Erdklimas freigesetzt und einen großen Krankheitsausbruch auslösen könnten. Diese Viren schlummern dort seit zehntausenden von Jahren in Überesten von Mammuts und Säbelzahntigern und könnten Tieren und Menschen heute immer noch gefährlich werden. Sie könnten sogar eine Pandemie auslösen – nicht durch eine für die Wissenschaft neue Krankheit, sondern durch Erreger aus der fernen Vergangenheit.

Das klingt nach Science-Fiction?

Wie gefährlich sind die “Zombieviren” oder andere Erreger aus dem tauenden Eis wirklich? Nehmen wir das Thema etwas auseinander…und vor allem die reißerische Bezeichnung Zombievirus in einer Überschrift. So etwas „liebe“ ich ja als Pressefrau am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung besonders…;-)

Zu allererst eine gute Nachricht: Die sogenannten “Zombieviren” haben ihren Namen nicht deshalb, weil sie uns Menschen in Zombies verwandeln könnten. Diese „Methusalem-Viren“ sind selbst die Untoten, die seit prähistorischen Zeiten im Eis überdauern und wieder zum Leben erwachen können. Sie schlummern gut gekühlt im ewigen Eis und Gletschern, die man auch als Permafrost bezeichnet.


Natürliche Kühlschränke als Zeitkapseln

Permafrostböden kann man sich vorstellen, wie eine riesige, natürliche und dazu luftsichere Gefriertruhe. Ein Viertel der Landfläche der Nordhalbkugel ist dauerhaft gefroren, dazu gehören Alaska, Nordkanada, der Norden Europas und weite Teile Sibiriens. Sogar in Deutschland gibt es einen Ort an dem alpiner Permafrost vorkommt: die Zugspitze.
Namensgebend für diese Dauerfrostböden ist die Tatsache, dass die Temperaturen des Bodens in mindestens zwei aufeinanderfolgenden Jahren unter null Grad Celsius liegt. Wie Beton stabilisiert der Permafrost den Untergrund – bis circa 1,6 Kilometer reicht der Dauerfrost zum Beispiel in Sibirien ins Erdinnere. Der perfekte Ort zum Konservieren, kalt, frei von Sauerstoff und Licht.

BU: Permafrost in Alaska (Shutterstock)


In Permafrostböden sind deshalb gigantische Mengen organischen Materials, hauptsächlich abgestorbene Pflanzenreste eingeschlossen – aber auch beispielsweise noch ganze Mammuts zu finden – nicht nur in Form von Knochen, sondern komplett – mit konservierten Haaren, Gewebe und Blut.

Mumifizierte Karibus wie in unserem Sciencethriller „Toxin“ oder dieses kleine Mammut (42.000 Jahre alt) im Permafrostboden in Sibirien sind gar nicht so selten…

Schaut mal vorbei beim spannenden Insta-Account der Geologin Katherine Parsons unter kati.digs.dinos.


Das ewige Eis taut

Viele der arktischen Eisschichten bestehen schon seit der letzten Eiszeit. Taut es, drohen Felsstürze, Schlammlawinen, Gletscher lösen sich auf, Gebäude, Eisenbahnstrecken, Landepisten und Straßen verlieren ihren Halt und sacken ab. Thermokarst nennt man diese Verformungen im Gefolge des Auftauens. 2023 war das wärmste Jahr der bisherigen Messgeschichte.

Durch steigende Temperaturen und Hitzewellen im Sommer infolge des Klimawandels taut der Permafrostboden auf. Die bislang eingefrorenen Mikroorganismen z.B. Bakterien und Viren werden aktiv und fangen an, sich das organische Material auf diesem „reich gedeckten Büffet“ zu zersetzen. Dabei gelangen Treibhausgase wie Lachgas, Methan und Kohlendoxid in die Atmosphäre.
Wenn der Klimawandel weiterhin so rasant voranschreitet und die Erderwärmung nicht auf ein Minimum begrenzt werden kann, könnten 75 Prozent der Permafrostböden noch in diesem Jahrhundert verschwinden – laut Experten vom Alfred-Wegener-Institut Bremerhaven. Dann erwachen uralte Bakterien und Viren aus ihrem Dornröschenschlaf…


Jahrtausende alte Mikroorganismen noch funktionsfähig

Ein realer Vorfall aus dem Jahre 2016 setzte damals unsere Thriller-Idee für „TOXIN“ in Gang. In einem heißen Sommer gab der Permafrost auf der Jamal-Halbinsel in Nordsibirien mit Anthrax verseuchte Rentierkadaver frei, die bei einer historischen Milzbrandseuche um 1945 eingegangen waren. Ein zwölfjähriger Junge verstarb an der Krankheit, mehr als 70 Menschen kamen in eine Klinik und mehr als 200.000 Rentiere mussten getötet werden.

Wie real ist nun die Gefahr, dass der Klimawandel der Menschheit Krankheiten wiederbringt, die längst ausgerottet schienen?

Analysen von Bohrkernen, von Fossilien und deren DNA brachten schon eine ganze Reihe urzeitlicher Viren, Bakterien und andere Kleinstlebewesen ans Tageslicht. Forschende haben schon knapp 50.000 Jahre alte Viren aus dem Permafrost „wiederbelebt“ oder 24.000 Jahre alte Rädertierchen aufgeweckt. Zuletzt wurden auch 14.000 Jahre alte Fadenwürmern „reanimiert“.

Jahrtausende alte Viren können sogar noch infektiös sein.
Der im „Observer“ genannte Wissenschaftler Jean-Michel Claverie ist kein unbekannter „Virenjäger“ im ewigen Eis. Er hat selbst mit seinem Forschungsteam um Jean-Marie Alempic im Jahr 2014 zum ersten Mal lebende Viren aus dem Permafrost Sibiriens freigelegt und gezeigt, dass sie immer noch einzellige Organismen infizieren können. Das waren zwar nur Amöben, die infiziert wurden, „das heißt aber nicht, dass andere Viren, die im Permafrost eingefroren sind, nicht möglicherweise Krankheiten bei Menschen auslösen könnten“, so Claverie im Observer.

Pocken- und Herpesviren

Eine weitere Studie des französischen Teams zu 13 unbekannten Viren aus dem Eis folgte in einer Prepint*-Studie auf bioRxiv (Vorab-Studie, noch ohne wissenschaftliches Begutachtungsverfahren einer Fachzeitschrift) unter Beteiligung des AWI in Bremerhaven. Darunter Spuren von Pocken- und Herpesviren. Die älteste Probe war fast 48.500 Jahre alt und trägt den Namen Pandoravirus yedoma und ist so groß, dass man es schon mit einem normalen Lichtmikroskop nachweisen kann. Insgesamt ist die Forschungslage aber noch etwas dünn.

BU: Ein koloriertes Elektronenmikroskop-Bild eines Pandoravirus, eines Riesenvirus, das im sibirischen Permafrost gefunden wurde.
Image courtesy of Chantal Abergel / Jean-Michel Claverie] Created by Digital Micrograph, Gatan Inc.

Noch etwas höher ist die Gefahr bei Erregern, die schon Menschen infiziert haben und jetzt mit aufgetauten menschlichen Leichen aus dem Permafrost wiederauftauchen. Beispielhaft seien hier Viren der Spanischen Grippe genannt, die man bei einer verstorbenen Frau einer indigenen Volksgruppe fand, die einhundert Jahre in einem Massengrab in einem abgelegenen Inuit-Dorf in der Nähe der Brevig Mission lag.

„Das Szenario, dass ein unbekanntes Virus, welches einst einen Neandertaler infiziert hat, zurückkehrt, ist zu einer realen, wenn auch unwahrscheinlichen Möglichkeit geworden.”

(Jean-Michel Claverie, Universität Aix-Marseille)

Das Problem, was Claverie hier sieht: Wenn sich ein Virus lange Zeit im Eis verbirgt, mit dem wir seit Tausenden von Jahren nicht in Berührung gekommen sind, könnte es sein, dass unsere Immunabwehr nicht ausreicht. Denn die Strukturen solch alter Viren ähnelt keiner, wären, wie die Covid-19-Pandemie gezeigt hat.

Bakterien überdauern den Tiefschlaf im Eis besser

Widerstandsfähiger und damit potenziell gefährlicher als Viren aus dem ewigen Eis sind bakterielle Erreger. Bestimmte Bakterien, wie, der im Thriller „TOXIN“ verwendete Milzbranderreger Bacillus anthracis, können mit ihren Sporen im Boden überdauern. Wissenschaftler*innen entdeckten in Jakutien im Norden Sibiriens Mikroorganismen in Schichten, die sie auf ein Alter von mehr als drei Millionen Jahren schätzten. Diesen bakteriellen Erregern kann man allerdings mit heutigen Antibiotika meist gut Einhalt gebieten.

BU: Milzbranderreger Bacillus anthracis verursacht auch Hautläsionen als Hautmilzbrand (Shutterstock)


Gefahren durch Minen, Ölbohrungen und Schiffsverkehr

Eine Gefahr sehen die Forschenden eher von einer ganz anderen Seit: das Verschwinden des arktischen Meereises und des Permafrostes verändern die Landnutzung, führen zu mehr Schifffahrt und dem Bau von Minen und Ölbohrungen. Und dies wäre nicht das erste Mal, dass Epidemien so ausgelöst werden, wenn Menschen in vorher unbesiedelte Gebiete vordringen, so Marion Koopmann, Virologin am Medical Center in Rotterdam.

Gemeinsam mit anderen Wissenschaftler*innen arbeiten die Forscher deshalb an einem Überwachungsnetzwerk und Quarantäneeinrichtungen. So sollen schon sehr früh Fälle von Infektionen bemerkt, vor Ort behandelt und sofort eingedämmt werden.
So wäre man am besten auf die Möglichkeit neu auftretender Krankheiten vorbereitet. Einig sind sich die Expertenkreise auch darüber, dass noch weitere Forschung nötig ist, um herauszufinden, welche potenziellen Gefahren sich noch im ewigen Eis im Tiefschlaf befinden. Buchstäblich auf Eis gelegt sind leider auch einige Forschungsprojekte in Sibirien aufgrund des russischen Angriffskrieges.

Eine Möglichkeit existiert noch, um die Risiken zu minimieren und alle Probleme wie eine Wunderwaffe auf einmal lösen: nämlich die Klimaerwärmung schnellstens einzudämmen.

Für die interessierten Leser*innen von TOXIN hier noch ein besonderer Tipp:

Der im Thriller erwähnte Permafrosttunnel in Fairbanks, in zwei der Protagonisten (Gereon und Airi) ihren verloren gegangene Anthrax-Stamm wiederentdecken, existiert auch in der Realität. Der Fox-Permafrost-Tunnel ist ein Relikt des Kalten Krieges, wurde 1963 als Eisbunker gebaut und untersteht noch heute der Armeeabteilung Cold Regions Research and Engineering Laboratory (CRREL), die dort wissenschaftliche Studien zum schwindenden Permafrost durchführt. Im Tunnel kann man in den geführten Besuchertouren durch die gefrorenen Schichten sozusagen bis ins Pleistozän hinabsteigen. Man findet hier Reste von Mammuts, Karibus, Gräsern, über 30.000 Jahre alte Bakterien – eine Reise in die Zeitgeschichte der Erde. Spannend!

Und ihr könnt das hier gleich virtuell erleben unter folgendem Link in den Link:

Permafrost- Tunnel- Projekt: Webseite und virtuelle Tour sind zu finden unter:

https://virtualice.byrd.osu.edu/permafrost/

Service-Hinweis zum Buch bestellen – deutschlandweit und versandkostenfrei

TOXIN und auch PROBE 12 könnt ihr bei Interesse bei Graff der Buchhandlung meines Vertrauens in Braunschweig bestellen unter: Toxin bestellen

Das war es für heute!

Ich wünsche euch einen tollen Rest-Februar…ab und zu riecht es schon nach Frühling…

Schreibt mir gerne! Ich freue mich wie immer über eure Kommentare, über Anregungen oder auch Aufreger ;-)!

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Viele Grüße aus dem Mikrobenzirkus

Eure Susanne


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Stromleitendes Bakterium Electronema ist „Mikrobe des Jahres 2024“

Liebe Mikrobenzirkus-Community,

ich wünsche euch allen ein gesundes und glückliches 2024! Bleibt gesund und neugierig ;-)…

Wir starten auch gleich traditionell mit der Wahl der Mikrobe des Jahres! In diesem Jahr ist das Kabelbakterium Electronema ausgezeichnet worden, von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM).

Stromleitende Bakterien: das klingt wie Science Fiction. Doch es gibt sie in der Realität. Kabelbakterien sind eine Gruppe von Bakterien, die erst vor zwölf Jahren in Dänemark entdeckt wurde und sie stellen unser Naturverständnis auf den Kopf.

Die Mikrobe des Jahres 2024, das Kabelbakterium Candidatus Electronema, 10.000fach vergrößert, bildet „Kabelsalat“. Aufnahme: Pia B. Jensen, Aarhus (CC BY 4.0)

Eine Entdeckung und rätselhafte Stromflüsse

Im Jahr 2012 stellte ein Student der Universität Aarhus in Dänemark mit einem Mikroskop fest, dass er auf ein Kabelbakterium blickte, eine mehrere Zentimeter lange Verkettung von Zellen, die wie ein lebendiges Stromkabel in der Lage ist, Strom durch Sedimente am Meeresboden nach oben zu leiten. Seitdem war das Team um Prof. Nielsen damit beschäftigt, mehr über diese neue Lebensform zu erfahren, die unser Verständnis des Elementekreislaufs im Ökosystem sowie viele weitere Annahmen potenziell revolutionieren könnte.

Da die Organismen vorwiegend in sauerstoffarmen Sedimenten vorkommen, haben Kabelbakterien eine besondere Strategie zur Energiegewinnung entwickelt. Sie schließen sich in Gruppen zu langen elektrisch leitfähigen Filamenten zusammen. Diese mikrobiellen Ketten können Strom über mehrere Zentimeter leiten.

Kabelbakterien Candidatus Electrothrix-„Drähte“ auf einem Objektträger im Labor (Foto: L. R. Damgaard & S. Larsen, CC BY4.0).


Zu Beginn wollte Lars Peter Nielsen, Professor für mikrobielle Ökologie in Aarhus, erforschen, was die Ursache für diese Stromflüsse ist, die er in der Bucht von Aarhus entdeckt hatte. Seine Ausgangshypothese – eine in einem Nanodrahtgitter angeordnete Bakteriengemeinschaft – wurde schnell fallen gelassen, als die Kabelbakterien unter der Linse vergrößert wurden. „Plötzlich fügte sich alles zusammen, es war eine Lebensform, deren Existenz sich niemand vorgestellt hatte – ein lebender Organismus, der Strom über größere Entfernungen im Zentimeterbereich leiten kann. Bis dahin war dies lediglich im Nano- oder Mikromaßstab möglich“, sagte Professor Nielsen.

Unter Verwendung von Robotern und eines speziell entwickelten Mikrosensors maß das Team die elektrischen Felder von Kabelbakterien in der Bucht von Tokio und anschließend in einer Quelle, welcher der Heimat Professor Nielsens näher war, da diese sich in dem Hintergarten des Professors befand.

Wie lassen die Bakterien den Strom fließen?

Ganz einfach: Kabelbakterien gelten als Ingenieure des Ökosystems, denn sie bilden aus tausenden von Zellen zentimeterlange Ketten, die elektrischen Strom leiten können. Am unteren Ende ernährt sich die Kette von sauerstoffarmem, schwefelhaltigem Sediment und leitet die gewonnene Energie als Elektronen nach oben zur Sedimentoberfläche. Dort holt sich die Kette den Sauerstoff zum Atmen. Das eine Ende isst, das andere atmet.

Epifluoreszenzmikroskopie einer Candidatus Electronema-Anreicherung; grün, FISH (EUB); blau, DAPI (Foto: Andreas Schramm), CC BY4.0
Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) eines Candidatus Electronema-Querschnitts; im Periplasma liegen die stromführenden Fasern (Foto: Pia B. Jensen, CC BY4.0). Zelldurchmesser 1,2 µm.


Oder detaillierter: Ihre Kettenform ermöglicht dem mehrzelligen „Körper“ der Bakterien eine sehr effektive und einzigartige Arbeitsteilung. So leben Tausende von Zellen jedes einzelnen Kabels im unteren Teil des Sediments von Gewässern, wie sie Sulfid zu Sulfat umwandeln. Dabei entstehen negativ geladenen Elektronen, die über die stromleitenden Fasern ans andere Ende des „Bakterienkabels“ an der Sedimentoberfläche fließen und dort auf Sauerstoff übertragen werden. die Bakterien überbrücken diese Entfernung, in dem sie Elektronen von einem Ende der Kette zum anderen transportieren. Damit können Kabelbakterien als einzige Organismen das Sulfid in einer Zone verbrauchen, wo es keinen Sauerstoff gibt: ein großer Vorteil gegenüber anderen konkurrierenden Organismen.

Kabelbakterien reduzieren Schadstoffe

Besonders beeindruckend ist Fähigkeit von Electronema, mikrobielle Aktivitäten zu simulieren, die nur mit Sauerstoff möglich sind, und Populationen, die dort sonst nicht leben können. Das heißt im Klartext, dass Kabelbakterien auch häufig in Gewässern vorkommen können, die mit Kohlenwasserstoffen verunreinigt sind, zum Beispiel nach einer Öl- oder Benzinverschmutzung. Durch ihren besonderen Stoffwechsel können die Bakterien Schadstoffe einfach schneller abbauen. Sie steigern den Abbau aromatischer Kohlenwasserstoffe und organischer Stoffe wie Faulschlamm in den Sedimenten überdüngter Seen. Es gibt sogar erste Überlegungen, Electronema zur Sanierung von kontaminierten Standorten einzusetzen. Durch Elektroden im Sediment könnte die Wirkung der Kabelbakterien gezielt stimuliert werden.

Klimawichtig: Electronema reduziert Treibhausgase

In überfluteten Reisfeldern entsteht jährlich eine große Menge des klimaschädlichen Methans. Die Kabelbakterien leben im Wurzelbereich von Reispflanzen und können dort die Methanbildung verringern. Erste Versuche mit Reispflanzen ergaben, dass die Zugabe von Candidatus Electronema zum Boden, die Methanemissionen um mehr als 90 Prozent reduziert. Vermutlich zapfen die Bakterien die Sauerstoffversorgung der Reiswurzel an und das ermöglicht so ein ständiges Recycling von Sulfat im Boden.
Zu erklären ist das so: Kabelbakterien transportieren Elektronen entlang ihrer Filamente, also den Ketten, und verändern so die geochemischen Bedingungen des wassergesättigten Bodens. Sie recyceln die Schwefelverbindungen des Bodens und halten dort eine große Menge Sulfat zurück. Dies hat zur Folge, dass die Methan-produzierenden Mikroben ihre Aktivität reduzieren. Für die Forschenden gilt es nun noch herauszufinden, wie die Kabelbakterien im Reisfeld oder in Mooren noch gezielt stimuliert werden können, um den Methanausstoß zu verringern.

Übersicht der unterschiedlichen Anwendungspotenziale der Kabelbakterien, Quelle: Vincent Scholz & Tillmann Lüders

Biologisch abbaubare Stromkabel statt Elektroschrott

Die Stromleitung in den Proteinfasern der Kabelbakterien ähneln der eines metallischen Kabels, schreibt die VAAM. Damit seien sie für eine auf Biomaterialien basierende Elektronik äußerst interessant. Weltweit wird nur ein Fünftel der jährlich über 50 Millionen Tonnen Elektroschrott recycelt. Biologisch abbaubare Stromleiter könnten einen wichtigen Beitrag zu mehr Nachhaltigkeit leisten. Die leitfähigen Strukturen der Kabelbakterien sind auch schon patentiert, von einer kommerziellen Nutzung ist die Entwicklung allerdings noch weit entfernt.

Kunstprojekt: Über Kabelbakterien gelesene Gedichte

Besonders gefallen hat mir die ausgefallene Idee der spanischen Künstlerin Anna Pasco Bolta, die die elektrische Leitfähigkeit der Bakterien bereits in ihren Projekten „Let’s Symbiose und Be With “ nutzt: mit Electronema-Filamenten verbindet sie Mikrofon und Verstärker für ihre über die Kabelbakterien gelesenen Gedichte. Auf Instagram unter:

Anna Pasco Bolta: Let’s symbiose and be with, performance and installation of audio-circuit cable bacteria love letter 2023. (c) Anna Pasco Bolta

(http://www.annapascobolta.com/, https://www.instagram.com/apascobolta/)

Novum bei der Juryauswahl: Noch keine Reinkultur

Die VAAM ernennt mit Electronema übrigens erstmals eine Bakterienart zur Mikrobe des Jahres für denen vollständige Beschreibung eine Reinkultur noch fehlt. Denn Kabelbakterien könne zwar in der Natur nachgewiesen, aber noch nicht isoliert im Labor weitervermehrt werden. Ihr wichtigster Vertreter trägt daher den vorläufigen Namen Candidatus Electronema.

Mittlerweile sind zwölf Arten von Kabelbakterien bekannt. Wie Candidatus Electronema können diese auch noch nicht als Reinkultur im Labor vermehrt werden, aber dank genauer Genomdaten sind sie sehr gut charakterisiert.

Vermutlich sind bisher über 99 Prozent der Mikroben unserer Welt noch nicht im Labor isoliert und beschrieben – viele spannende Eigenschaften dieser unsichtbaren Lebenswelt bleiben uns daher bisher noch verborgen.

Dann wünsche ich uns allen ein spannendes Jahr mit vielen neuen Erkenntnissen…

Wer ihn noch nicht kennt und wer sich für meine Schreibprojekte an mikrobiologischen Sachbüchern oder Science-Thrillern interessiert – hier geht es zur Anmeldung zu meinem kostenlosen Autorinnen-Newsletter.

Mikrobiologische Grüße

Ihre/Eure Susanne Thiele

Links:

VAAM

Mikrobe des Jahres 2024 / VAAM – Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie e.V.


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Microbelix – Suche nach Bodenbakterien zum Mitforschen

Ein ganz spannendes Citizen-Science-Projekt möchte ich euch heute vorstellen: Microbelix ist der sympathische Name – und ja die Assoziation mit den beiden berühmten Comic-Figuren kommt nicht von ungefähr. Denn auch hier werden clevere und findige Bürgerinnen und Bürger gesucht, die sich auf die Suche nach Bodenbakterien begeben und vielleicht den tollen Wirkstoff für ein neues Antibiotikum finden.

Hier etwas mehr Information zum Projekt für euch:

Die Themen Naturschutz und Antibiotika haben auf den ersten Blick nur wenig gemeinsam. Dass es hier dennoch große Überschneidungen gibt, zeigt diese neues Kooperationsprojekt zwischen dem Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS) und der Naturlandstiftung Saar (NLS). In besonders artenreichen Lebensräumen soll gezielt nach Bodenbakterien gesucht werden, die neue Ausgangsstoffe für die Antibiotikaentwicklung produzieren.

Das Besondere daran: Die Suche nach den Bakterien findet im Rahmen einer Citizen Science-Kampagne statt, bei der interessierte Bürger:innen direkt in den wissenschaftlichen Prozess involviert werden und gleichzeitig wertvolle Informationen zur lokalen Biodiversität erhalten. Das HIPS ist ein Standort des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI), an dem ich auch Pressesprecherin bin, in Zusammenarbeit mit der Universität des Saarlandes.

Um neue Wirkstoffe für die Behandlung von Infektionserkrankungen zu finden, nehmen Forschende des HIPS Bodenbakterien unter die Lupe, die dafür bekannt sind, Naturstoffe mit vielversprechenden pharmazeutischen Eigenschaften zu produzieren. Diese können anschließend im Labor auf ihre Wirksamkeit gegen humanpathogene Keime untersucht und so für die Entwicklung neuer Antibiotika genutzt werden.

Je größer die biologische Diversität in einer Bodenprobe ist, desto größer ist die Chance, neue Bakterien und somit auch neue Wirkstoffkandidaten zu entdecken. Aus genau dieser Überlegung entstammt die Idee einer Zusammenarbeit zwischen dem HIPS und der NLS, die eigene ökologisch wertvolle Flächen besitzt und die saarländischen Naturschutzgebiete betreut.

Im Projekt „Microbelix“, das sich aktuell in der Vorbereitungsphase befindet, sollen sich Bürgerwissenschaftlern (engl. Citizen Scientists) im Rahmen geführter Wanderungen, oder auf eigene Faust, auf die Suche nach Orten machen, an denen sie eine besonders hohe biologische Diversität vermuten. Dort sammeln sie einige Löffel Erde und schicken diese direkt zum HIPS. Im Labor werden die Proben mittels Metagenom-Analyse „durchleuchtet“.

Diese Technologie ermöglicht es, in nur kurzer Zeit einen tiefen Einblick in die Biodiversität jeder einzelnen Bodenprobe zu erhalten. Dieses Wissen erlaubt es den Wissenschaftler:innen zu sehen, in welchen Proben sich besonders interessante Bakterien verstecken. Gleichzeitig sind die gesammelten Informationen von großer Bedeutung für die Aktivitäten der NLS: Untersucht wird, wie Diversität von Mikroorganismen mit der von höheren Tieren und Pflanzen zusammenhängt. Möglicherweise können die Daten sogar Aussagen über die Auswirkungen klimatischer Veränderungen auf den Lebensraum Boden ermöglichen – auch das soll im Projekt überprüft werden.

Um das Sammeln der Proben zu standardisieren und eine hohe Probenqualität zu gewährleisten, haben HIPS und NLS „Probensammelkits“ entwickelt, die den Citizen Scientists alles bieten, was sie für die Probennahme benötigen. Zusätzlich erhalten die Teilnehmenden wertvolle Informationen rund um die Themen Naturschutz, Antibiotika und Antibiotikaresistenzen. Neben einfachen Bodenproben sollen die Citizen Scientists auch dazu ermutigt werden, eigene „Bakterienfallen“ zu entwickeln und zu testen. Bei Microbelix handelt es sich um die Weiterentwicklung des Projektes „Die Mikrobielle Schatzkiste“, mit der das HIPS bereits 2022 auf dem Ausstellungs- und Wissenschaftsschiff „MS Wissenschaft“ unterwegs war.

Der konkrete Anlass für die Zusammenarbeit zwischen HIPS und NLS ist der Wettbewerb „Auf die Plätze! Citizen Science in deiner Stadt“, der von Wissenschaft im Dialog und dem Museum für Naturkunde Berlin in enger Zusammenarbeit mit der Citizen-Science-Plattform Bürger schaffen Wissen umgesetzt wird. Gefördert wird das Verbundprojekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung. Mit seinem Projektantrag konnte das Team sich bereits einen Platz unter den besten zehn Projekten sichern.
Ab dem 21. Juni beginnt eine einmonatige Abstimmungsphase, in der die Öffentlichkeit unter www.citizenscience-wettbewerb.de über die einzelnen Projekte abstimmen kann. Die Publikumspunkte fließen mit 20 Prozent in die Jury-Wertung ein. Die Gewinner des Wettbewerbs erhalten 50.000 Euro für die Umsetzung ihres Konzeptes. Da könnt ihr auch noch mitmachen!

Ein wichtiges Puzzleteil des Wettbewerbsprojekts wird die Entwicklung der „Microbelix App“ sein, mit deren Hilfe die Citizen Scientists die Probennahme dokumentieren und sich mit den Forschenden und anderen Projektteilnehmenden vernetzen können. Die App ermöglicht außerdem die beschleunigte digitale Kommunikation von Ergebnissen aus dem Labor.

Auf dem Projektportal www.microbelix.de erhalten Interessierte alle Informationen für die Teilnahme und Einblicke in den Fortschritt des Projektes. Dort können auch die Probensammelkits angefordert werden.

Also dann mal ran an die Löffel – also in den Probenkits und mitforschen 🙂 !

Mikrobiologische Grüße

Eure

Susanne Thiele


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Bedeutung von Diversität in der Ernährung und Mikrobiom-Gesundheit durch Superfoods

(Quelle: Adobe Stock)

Seid ihr neugierig, wie die richtige Ernährung euren Darm beeinflussen kann? Kein Problem, ich habe heute Maximilian Wolf vom Landkorb-Blog hier im Mikrobenzirkus mit einem Gastbeitrag zu diesem spannenden Thema !

Diversität in der Ernährung ist wichtig, um die Gesundheit des Mikrobioms zu fördern und das Immunsystem zu stärken.

Hier gibt es viele wertvolle Informationen für euch, also lest weiter!

Wie fördert man eine hohe Diversität von Darmbakterien?

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Eine vielfältige Ernährung ist der Schlüssel, um die Diversität der Darmbakterien zu erhöhen.

Die Ernährung mit einer breiten Palette von Lebensmitteln, insbesondere Obst, wie Äpfel oder Kiwis, beispielsweise grünes Gemüse und Vollkornprodukte, versorgt euren Körper mit einer Vielzahl von Nährstoffen, die das Wachstum verschiedener Darmbakterien unterstützen.

Probiotische Lebensmittel wie Joghurt, Kefir oder Sauerkraut sind auch hilfreich, um „gute“ Bakterien in euren Darm zu fördern.

Darmbakterien und Krankheiten – wie sie im Zusammenhang stehen

(Quelle: Adobe Stock)

Darmbakterien spielen eine entscheidende Rolle bei der Regulierung des Immunsystems und der Verdauung.

Ein Ungleichgewicht im Darmmikrobiom kann zu verschiedenen Krankheiten führen, wie zum Beispiel entzündliche Darmerkrankungen, Reizdarmsyndrom oder sogar psychische Störungen wie Depressionen und Angstzustände.

Eine vielfältige Ernährung und die Aufnahme von Superfoods können helfen, das Gleichgewicht im Darmmikrobiom wiederherzustellen und das Risiko dieser Krankheiten zu reduzieren.

Ballaststoffe – die Wichtigkeit der Nährstoffe für das Mikrobiom

(Quelle: Adobe Stock)

Das Darm-Mikrobiom, ein komplexes Ökosystem aus Milliarden von Bakterien, Viren, Pilzen und anderen Mikroorganismen, spielt eine entscheidende Rolle für unsere Gesundheit. Eine ausgewogene Ernährung, die reich an verschiedenen Nährstoffen ist, trägt wesentlich zur Aufrechterhaltung eines gesunden Darm-Mikrobioms bei.

Einer der wichtigsten Nährstoffe für das Darm-Mikrobiom sind Ballaststoffe. Sie sind unverdauliche Substanzen, die in vielen pflanzlichen Lebensmitteln wie Vollkornprodukten, Obst, Gemüse und Hülsenfrüchten vorkommen. Ballaststoffe fördern das Wachstum von nützlichen Bakterien, indem sie als Nahrung für diese dienen. Diese Bakterien produzieren kurzkettige Fettsäuren, die entzündungshemmende Eigenschaften besitzen und die Darmbarriere stärken.

Auch Eiweiße sind für das Darm-Mikrobiom von Bedeutung. Sie sind aus einer großen Anzahl von Aminosäuren aufgebaut, die für die Synthese von Enzymen und anderen Proteinen benötigt werden. Eine ausreichende Proteinversorgung kann das Wachstum von bestimmten Bakterienarten im Darm fördern, die für die Gesundheit von Vorteil sind. Dabei sollte jedoch darauf geachtet werden, dass ein Übermaß an tierischen Proteinen das Gleichgewicht des Darm-Mikrobioms stören kann, da sie die Produktion von toxischen Verbindungen fördern können.

Fette, insbesondere ungesättigte Fettsäuren, spielen ebenfalls eine wichtige Rolle für das Darm-Mikrobiom. Sie können die Zusammensetzung der Darmbakterien beeinflussen und so zur Aufrechterhaltung der Darmgesundheit beitragen. Omega-3-Fettsäuren, die in fettem Fisch, Nüssen und Samen vorkommen, haben entzündungshemmende Wirkungen und können das Gleichgewicht der Darmbakterien positiv beeinflussen.

Vitamine und Mineralstoffe sind für das Darm-Mikrobiom unerlässlich, da sie als Co-Faktoren für viele enzymatische Reaktionen dienen, die für die Stoffwechselaktivität der Darmbakterien wichtig sind. Vorwiegend B-Vitamine, Vitamin D, Zink und Magnesium sind für die Gesundheit des Darm-Mikrobioms von großer Bedeutung.

Insgesamt ist eine ausgewogene Ernährung, die reich an verschiedenen Nährstoffen ist, unerlässlich für die Aufrechterhaltung eines gesunden Darm-Mikrobioms.

Wie kann man sein Darm-Mikrobiom unterstützen und fördern?

(Quelle: Adobe Stock)

Um euer Darm-Mikrobiom zu unterstützen, solltet ihr auf eine vielfältige Ernährung, die reich an Ballaststoffen, Probiotika und Superfoods ist, achten. Vermeidet verarbeitete Lebensmittel und reduziert euren Konsum von Zucker und gesättigten Fetten, da diese das Gleichgewicht im Darm-Mikrobiom stören können.

Außerdem kann regelmäßige Bewegung dazu beitragen, das Darm-Mikrobiom zu fördern und die Verdauung zu unterstützen.

Welche Superfoods unterstützen den Darm?

(Quelle: Adobe Stock)

Einige Superfoods, die das Darm-Mikrobiom unterstützen, sind:

  1. Chiasamen: Reich an Ballaststoffen und Omega-3-Fettsäuren, die entzündungshemmende Eigenschaften haben.
  2. Leinsamen: Eine hervorragende Ballaststoffquelle, die das Wachstum von nützlichen Darmbakterien fördert.
  3. Beeren: Reich an Antioxidantien, Vitaminen und Ballaststoffen, die zur Unterstützung des Darmmikrobioms beitragen.
  4. Sauerkraut: Ein fermentiertes Lebensmittel, das natürliche Probiotika enthält, um das Darm-Mikrobiom zu fördern.
  5. Kefir: Ein probiotisches Getränk, das eine Vielzahl von nützlichen Bakterien und Hefen enthält, die zur Stärkung des Darmmikrobioms beitragen.
  6. Ingwer: Bekannt für seine entzündungshemmenden Eigenschaften, kann Ingwer dazu beitragen, das Gleichgewicht im Darm-Mikrobiom aufrechtzuerhalten.
  7. Artischocken: Eine ausgezeichnete Quelle für präbiotische Ballaststoffe, die das Wachstum gesunder Darmbakterien fördern.

Fazit

Die Bedeutung von Diversität in der Ernährung im Zusammenhang mit Superfoods, die die Gesundheit des Mikrobioms fördern, ist enorm.

Eine vielfältige Ernährung kann dazu beitragen, das Gleichgewicht im Darm-Mikrobiom aufrechtzuerhalten, das Immunsystem zu stärken und das Risiko verschiedener Krankheiten zu verringern.

Achtet darauf, eine breite Palette von nährstoffreichen Lebensmitteln zu euch zu nehmen, einschließlich Superfoods, die das Darm-Mikrobiom unterstützen. Ballaststoffe, Probiotika und regelmäßige Bewegung sind ebenfalls entscheidend für die Förderung der Darmgesundheit.

Vielen Dank an Maximilian für diesen Beitrag!

Hast Du noch Tipps oder Anregungen für uns? Dann teile sie gern in den Kommentaren.

Viele Grüße an alle Mikrobenfreunde

Susanne


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Wählt den Wissenschaftsblog des Jahres 2022!

Mikrobenzirkus wieder für den Wissenschaftsblog des Jahres 2022 nominiert!

Die Wahl zum Wissenschafts-Blog des Jahres 2022 läuft und auch mein Blog „Mikrobenzirkus“ wurde in Folge wieder nominiert, worüber ich mich sehr freue! Jetzt seid ihr für die Abstimmung gefragt!
Schaut mal vorbei und stimmt ab, wenn ihr Zeit findet! Es sind auch viele andere Wissenschaftsblogs nominiert. Aber ich freue mich natürlich besonders über euren Haken!

Mit einem Klick auf das Logo geht es zur Abstimmung oder direkt HIER:

Herzliche Grüße aus dem Mikrobenzirkus

Susanne