Wissenschaftler der Southern Illinois University in Carbondale haben Bakterien isoliert, die in der Lage sind, Benzol in Abwesenheit von Sauerstoff abzubauen. Die neuentdeckten Mikroben könnten bei der Beseitigung von Umweltschäden eingesetzt werden, die durch Ölverschmutzungen entstehen. Ihre Forschungsergebnisse haben die Mikrobiologen im Fachblatt Nature veröffentlicht.
Benzol ist eine aromatische Kohlenwasserstoffverbindung, die aus Erdöl gewonnen wird. Es ist in Benzin und anderen Kraftstoffen enthalten und stellt ein wichtiges Ausgangsprodukt für die chemische Industrie dar. Andererseits gehört Benzol zu den in Boden und Wasser am meisten verbreiteten Umweltgiften. Unter aeroben Bedingungen, das heißt in Gegenwart von Sauerstoff, wird es in der Natur durch verschiedene Bakterien schnell wieder abgebaut. Gelangen aber größere Mengen in sauerstofffreie Standorte wie tiefere Bodenschichten oder Gewässersedimente, verläuft der Abbau nur langsam.
Die Arbeitsgruppe von John Coates konnte zwei Stämme von Bakterien der Gattung Dechloromonas isolieren, die unter anaeroben Bedingungen, also ohne Sauerstoff, zu einem schnellen Benzolabbau fähig waren. “Diese Organismen beschleunigen den Prozess. Was vorher 70 Tage dauerte, geschieht jetzt in sieben Tagen”, sagt Coates. Bei den Mikroben handelt es sich um im Boden verbreitete Bakterien, die aber bisher noch nie in Reinkultur angezüchtet werden konnten. “Wir haben sie in Bodenproben des Universitätsgeländes und in Proben aus der Antarktis nachgewiesen”, sagt Coates. Für die Benzolverwertung benötigen die Bakterien Nitrat, das sie anstelle von Sauerstoff bei der Atmung benutzen.
Zum aeroben Abbau von Benzol und anderen Erdölbestandteilen sind mehrere bekannte Pseudomonas-Arten befähigt. Sie werden zum Beispiel zur Beseitigung von Ölfilmen auf Wasseroberflächen eingesetzt. Dringt Öl in sauerstofffreie Zonen ein, könnten die neuentdeckten Mikroben dabei helfen, bleibende Umweltschäden zu verhindern.
Joachim Czichos
