Rostbärte (Rusticles) am Wrack der Titanic (By Courtesy of NOAA/Institute for Exploration/University of Rhode Island (NOAA/IFE/URI).
Schon seit 100 Jahren verfällt die Titanic auf dem Grund des Nordatlantiks. Ein ungewöhnliches Bakterium hilft dabei kräftig mit. So wird Leonardo di Caprio und Kate Winslet – den beiden Stars aus dem gleichnamigen Blockbuster– buchstäblich der Dampfer unter den Sohlen weggefressen.
Der Untergang der „Titanic“ ist die wohl bekannteste Katastrophe der Seefahrt: Nach der Kollision mit einem Eisberg auf seiner Jungfernfahrt von Southampton in England nach New York sinkt der Luxusdampfer in der Nacht vom 14. auf den 15. April 1912. Rund 1500 der mehr als 2200 Menschen an Bord kommen ums Leben.
Von Willy Stöwer, died on 31st May 1931 – Magazine Die Gartenlaube, en: Die Gartenlaube and de:Die Gartenlaube, Gemeinfrei,
Als das Schiff 1985 in 3800 Meter Tiefe auf dem Grund des Atlantischen Ozeans entdeckt wurde, war es schon in keinem guten Zustand mehr. Schon in 15 bis 20 Jahren könnten die Überreste komplett verschwunden sein, schätzen Wissenschaftler des Bremerhavener Alfred-Wegener-Instituts (AWI) für Polar- und Meeresforschung. Die Ursache dafür ist bakterieller Eisenfraß. Das Wrack ist von Eisenfilmen und Rost überzogen.
Halomonas titanicae (gemeinfrei)
Vor einigen Jahren entdeckte ein Forscherteam um Antonio Ventosa von der Universität Sevilla auf dem Wrack in Eisenflocken eine bisher unbekannte Bakterienart, die nach ihrem Fundort Halomonas titanicaegenannt wurde.
Sie berichteten im Fachmagazin „International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology“ darüber.
„Eigentlich wächst dieses Bakterium gerne im Warmen bei über 30 Grad. Aber dort, wo das Wrack liegt, sind es vier Grad.“
Antje Boetius vom AWI
In der kalten Tiefsee müssten die Schiffsüberreste eigentlich geschützt sein. Tatsächlich aber zersetzen die Mikroben trotz der Kälte die Schiffswände. Sie tragen dabei nicht langsam Millimeter für Millimeter die Oberfläche ab, sondern verursachen Lochfraß. Dadurch wird das Wrack instabil und fällt irgendwann zusammen.
Den Grund für die Zersetzung des UNESCO-Weltkulturerbes kennen die Wissenschaftler:
„Die Bakterien entziehen dem Eisen Elektronen als Energiequelle, um wachsen zu können. Sie leben also direkt vom Metall. Dieser Elektronenentzug führt dazu, dass das Metall rostet. Ein faszinierender Prozess.“ Antje Boetius vom AWI
Auch für moderne Unterwasserbauwerke könnten die Folgen des Eisenfraßes gefährlich werden. So könnten die Bakterien an Unterwasser-Ölpipelines ähnliche Schäden anrichten wie an der „Titanic“. Über dieses Problem im Meer wird bisher von der Industrie wenig gesprochen.
Der Vorsitzende des „Deutschen Titanic-Vereins von 1997“, Malte Fiebing-Petersen, sieht den kompletten Zerfall der „Titanic“ noch nicht ganz so bald kommen wie die AWI-Experten. „Die Natur holt sich das Schiff zurück. Das ist der Lauf der Dinge“, sagte Fiebing-Petersen.
Allerdings sei der Stahl nicht überall gleich dick. Die oberen Decks seien vermutlich tatsächlich in 10 bis 15 Jahren verschwunden. Die eigentliche Schiffshülle aber sei aus dickerem Stahl.
„Den aufrecht stehenden Bug werden wir noch viele Jahrzehnte haben.“ Malte Fiebing-Petersen
Migräne bedeutet weit mehr als übliches „Kopfweh“. Rund 15 Prozent der Bevölkerung leiden unter Migräne. Frauen häufiger als Männer. Im Schnitt erleiden die meisten zwei Attacken im Monat, die jeweils bis zu drei Tage dauern. (Quelle: CC0_Public Domain)
Da ich – wie 15 Prozent der Bevölkerung – in Abständen heftige Migräneattacken bekomme, verfolge ich interessiert neue Forschungsansätze und Theorien zur Vorbeugung und Behandlung. Neue Theorien zur Migränevorbeugung stehen im engen Zusammenhang mit dem Vagusnerv oder mit einem „Nitratkopfschmerz“.
Gehirn und Darm eng verbunden
Der Vagusnerv zieht seine Bahn vom Gehirn aus in den Bauchraum und ist an der Regulation fast aller inneren Organe beteiligt. Er kontrolliert Funktionen wie unseren Herzschlag, die Atmung, Verdauung. Einige Forscher gehen davon aus, dass ein Zusammenhang zwischen Migräne und dem Mikrobiom besteht – die bei jedem Menschen individuelle Gesamtheit der Mikroorganismen im Darm.
„Die Bakterien haben einen Einfluss auf die Barriere-Funktion der Darmwand, die Gifte und schädliche Keime am Eindringen hindert. Bei einer Darmentzündung etwa ist dieser Mechanismus gestört. Es gibt Hinweise, dass das Mikrobiom auch auf Entzündungszellen im Hirn wirken kann.“ Andreas Straube, Leiter der Neurologischen Poliklinik am Klinikum Großhadern und Präsident der Deutschen Migräne- und Kopfschmerzgesellschaft
Hintergrund dafür ist die Vermutung, dass nicht allein das Gehirn über Nerven Informationen an den Darm sendet, sondern dass diese Kommunikation auch umgekehrt läuft. Bezogen auf die Migräne lautet die These, dass bestimmte Bakterienstämme in der Darmwand über den Vagusnerv als Verbindung zum Gehirn Attacken begünstigen können.
Daraus ergibt sich der Umkehrschluss: eine gezielte Veränderung der Darmflora müsste helfen können, Anfälle zu verhindern. Migräne hat häufig auch mit Beschwerden des Magen -Darm-Traktes zu tun.
Aktuell laufen im Team von Andreas Straube kleine Studien mit bestimmten Probiotika, welche die Darmflora von Migränepatienten verändern sollen. Erste positive Effekte sind zu sehen. Es sind aber noch weitere umfangreiche Forschungen notwendig, um tatsächlich zu klären, ob man so Migräne lindern kann.
Mundflora möglicher Triggerfaktor
Grünes Blattgemüse sorgt bei manchen Menschen für Kopfschmerzen. Dabei könnte es sich um einen Nitratkopfschmerz handeln, verursacht durch bestimmte Bakterien, die in der Mundflora leben. (CC=_Public Domain)
Eine weitere neue Theorie konzentriert sich besonders auf die Bakterienflora im Mund von Migränepatienten. Der Verzehr Nitrathaltiger Lebensmittel könnte bei einigen Betroffenen Kopfschmerzattacken auslösen.
Nitrat kommt zu Beispiel in Wurst, Rote Beete, Kohlrabi oder grünem Blattgemüse wie Spinat vor. Manche Menschen bekommen nach dem Verzehr dieser Lebensmittel Kopfschmerzen. In Untersuchungen verursachte auch medizinisch verabreichtes Nitrat – etwa aus Nitrosprays für Patienten mit Angina Pectoris oder Herzinsuffizienz – bei vier bis fünf Anwendern starke Kopfschmerzen aus. Welche Gründe sehen die Forscher?
Bakterien reduzieren Nitrat
In der Mundhöhle leben Bakterien, die Nitrate aus der Nahrung zu Nitrit reduzieren können, z.B. die Gattungen Pseudomonas oder Streptokokken. Wir Menschen verfügen selber nicht über ein entsprechendes Enzym dazu.
Im Blutkreislauf kann Nitrit dann zu Stickstoffmonoxid (NO) umgewandelt werden, welches gefäßerweiternd wirkt.
Eine starke Weitung der Adern im Gehirn gilt als wahrscheinlicher Auslöser plötzlicher Migräneattacken. Verzögerte Attacken, zum Beispiel nach dem Verzehr von triggernden Lebensmitteln, werden vermutlich durch andere Mechanismen ausgelöst (darunter die NO-abhängige S-Nitroyslierung).
„Bisher wurde angenommen, dass gewisse Lebensmittel – darunter Schokolade, Wein und nitratreiche Speisen – Migräne auslösen oder ihr Auftreten zumindest begünstigen können. Daher vermuteten wir, dass eventuell ein Zusammenhang zwischen der Ernährung, den Mikrobiomen eines Menschen, und dem Auftreten von Migräne besteht. “ Antonio Gonzalez, Hauptautor der unten genannten Studie im Journal MSystems,
In einer Mikrobiomanalyse fand das Team um Prof. Dr. Rob Knight von der San Diego School of Medicine in Kalifornien heraus, dass bei Migränikern mehr Nitrat-reduzierende Bakterien in der Mundhöhle vorkommen als bei anderen Menschen. Die Forscher hatten das Mikrobiom in Kot- und Speichelproben von Menschen, die unter Migräne leiden aus dem „American Gut Project“ analysiert, wie sie im Journal MSystems beschrieben. Dabei stellten die Forscher fest, dass Menschen, die häufig unter Migränen litten, mehr nitratreduzierende Bakterien aufwiesen. Insgesamt wurden über 170 Oral- und 2.000 Stuhlproben analysiert.
„Wir konnten feststellen, dass die im Mund vorkommenden Bakterien sich in Maßen positiv auf das Herz-Kreislauf-System auswirken. Im Überschuss wurden sie allerdings mit Migräne-Anfällen in Verbindung gebracht. Bisher ist noch unklar, ob die erhöhte Anzahl von Mikroben Auslöser oder Folgeerscheinung einer Migräne ist.“ Dr. Embriette Hyde
Noch unklare Erkenntnis: Weitere Studien notwendig
Obwohl die Migräne-Erkenntnisse natürlich revolutionär wirken und mögliche Erklärungen liefern könnten, ist der Zusammenhang von Nitrat und den Attacken noch nicht eindeutig bestätigt. Es ließe sich schwer beurteilen, ob die erhöhte Anzahl der Nitrat-reduzierenden Bakterien in den Speichelproben eine zufällige Begleiterscheinung sei oder tatsächlich mit einer Unverträglichkeit von Blatt- und Wurzelgemüse zusammenhängt.
Weitere Studien sollen es sich zur Aufgabe machen, genau diese Antwort zu liefern, um betroffenen Patienten bei der Vermeidung von quälenden Schmerzattacken behilflich zu sein. Falls ein Zusammenhang besteht, könnten zukünftig einmal Probiotika zur Migräneprohylaxe entwickelt werden.
Migraines are correlated with higher levels of nitrate-, nitrite-, and nitric oxide-reducing oral microbes in the American Gut Project Cohort,” wurde online publiziert am 18. Oktober 2016 im Journal der American Society for Microbiology.
Wie immer freue ich mich über deine Kommentare oder Anregungen.
Es ist Spargelzeit! Hier in Niedersachsen geht in diesen Tagen eigentlich nichts ohne die weißen oder grünen Stangen. Traditionell geht die Spargelzeit bis zum Johannistag – dem 24. Juni. Manche nennen das Ende der Spargelsaison auch Spargelsilvester. Danach wird eigentlich kein Spargel mehr gestochen. Eigentlich!
Reich an wertvollen Inhaltsstoffen
Spargel ist ausgesprochen gesund und ideal zum Abnehmen – sofern man sich bei Butter und Soße etwas zurückhält. Er enthält kaum Kalorien, da er zu 95 Prozent aus Wasser besteht. Dann kommen noch circa zwei Prozent Proteinen, circa vier Prozent Kohlenhydrate und nur 0,2 Prozent Fette dazu. Das sind nur 150 Kalorien pro Kilogramm.
Die milchweißen Stangen enthalten außerdem viele wertvolle Inhaltsstoffe. Zum Beispiel Vitamin C, Vitamin E und die für das Nervensystem wichtigen B-Vitamine. Kalium wirkt das blutdrucksenkend und ist wichtig für das Funktionieren der Nervenreizleitungen. Das Kalzium im Spargel ist ein wichtiger Baustein für Zähne und Knochen. Phosphor verbessert den Transport, die Speicherung und die Verwertung von Energie im menschlichen Körper.
Als besonderen Inhaltsstoff enthält Spargel die Asparaginsäure. Sie regt die Nierenfunktion an und wirkt somit entwässernd und führt zur bekannten harntreibenden Wirkung des Spargels. Den typischen Spargelduft erkennt ja jeder! Ein Enzym spaltet die in der Asparaginsäure eingeschlossenen schwefelhaltigen Verbindungen, welche für den unangenehmen Geruch verantwortlich sind.
Spargel ist gesund für Dein Mikrobiom
Darmflora (Pixabay)
In unserem Darm leben Billionen von Bakterien, insbesondere im Dickdarm. Die Mikroorganismen bilden hier die natürliche Darmflora, auch Mikrobiom genannt. Ein gesundes Mikrobiom ist für den Körper ausgesprochen nützlich: Die Darmbakterien helfen bei der Verwertung von Nahrungsbestandteilen, verhindern, dass sich Krankheitserreger im Darm ausbreiten können, und tragen zum Funktionieren unseres Immunsystems bei. Außerdem regt die Darmflora die Darmbewegungen an und produziert das für die Blutgerinnung wichtige Vitamin K.
Spargel gehört zu den Gemüsesorten, die viele Ballaststoffe enthalten wie Inulin. Inulin ist ein Gemisch von Polysacchariden aus Fructose-Bausteinen. Diese „Präbiotika“ stecken auch in vielen Gemüsen wie zum Beispiel Chicorée, Topinambur, Zwiebeln, Knoblauch, Artischocken und Bananen. Sie sind im Prinzip nichts anderes als besonders gutes Futter für Milchsäurebakterien (Laktobazillen) und andere „wohltätige“ Darmbakterien. Mit der Nahrung aufgenommen, gelangen sie praktisch unverdaut in den Darm. Manche der guten Bakterien im Dickdarm stürzen sich geradezu auf die Präbiotika, verwerten sie bevorzugt und können sich dadurch vermehren.
Im Gegensatz zu anderen Ballaststoffen können Inulin und Oligofructose nur von den guten Bakterien z.B. Bifidobakterien verdaut werden. Ohne die kleinen Helfer würden diese einfach wieder ausgeschieden. Krank machende Bakterienstämme wie etwa Clostridien und bestimmte Arten von E. coli haben es dann schwerer, sich im Darm auszubreiten. Zudem helfen Präbiotika auch bei einem trägen Darm, Durchfall oder Verstopfung.
Präbiotische Stoffe werden auch oft Backwaren, Müsli, Süßigkeiten oder Säuglingsnahrung zugesetzt. Am meisten freuen sich die guten Darmbewohner aber über die natürlichen Ballaststoffe aus Vollkorngetreide, Spargel oder auch Bananen. Rund 30 Gramm Präbiotika sollten Erwachsene am Tag zu sich nehmen. Das ist über einen ausgewogenen Lebensstil in der Regel gewährleistet.
Spargel macht munter
Außerdem soll das königliche Gemüse müde Männer munter machen. Spargel sagt man eine potenzsteigende Wirkung nach. Schon in alten Zeiten wurde er als Liebenstrank und aphrodisierendes Pulver eingenommen. Grund dafür – so weiß man heute – ist das Vitamin E, welches bei Mattigkeit hilft. Auch bei müden Frauen hat es eine vitalisierende Wirkung.
Nicht für jeden gesund
Übrigens sollte nicht jeder viel Spargel essen. Menschen mit erhöhten Harnsäurewerten im Blut sollten auf das edle Gemüse besser verzichten, weil sonst Gichtschübe zu befürchten sind. Auch wer zu Nierensteinen neigt, sollte Spargel besser von seiner persönlichen Speisekarte streichen.