Mikrobielle Minenarbeiter:
Bakterien könnten für uns Bergbau betreiben

Um auf der Erde zu überleben und auf anderen Planeten erfolgreich sein zu können, muss die Menschheit neue Prozesse entwickeln. Forscher haben jetzt eine Studie vorgestellt, die den Abbau von Mineralien neu denkt. Der Ansatz: Man will mikrobielle Minenarbeiter nutzen.

Wenn sich die Umgebung ändert, müssen sich auch die Methoden anpassen

Cyanobakterien haben über Millionen von Jahren die Fähigkeit entwickelt, aus Felsen Mineralien zu extrahieren, die sie für überlebenswichtige Prozesse wie die Fotosynthese benötigen. David Kisailus, UCI-Professor für Materialwissenschaften und Ingenieurwesen, sieht genau in diesen winzigen Minenarbeitern sehr großes Potenzial: "Könnte der Mensch einen ähnlichen biochemischen Ansatz nutzen, um die für uns wertvollen Mineralien zu gewinnen und zu manipulieren? Dieses Projekt hat uns auf diesen Weg geführt", zitiert Phys.


In der Studie, die das Team kürzlich in der Zeitschrift Materials Today Bio in einem Artikel vorgestellt hat, skizziert man einen Weg, wie solche neuen Abbaumethoden, die biologische Prozesse nachahmen, aussehen könnten. Besonders spannend: Die Forscher beschreiben in ihrer Arbeit auch einen Ansatz, Mikroorganismen im 3D-Druck oder in der additiven Fertigung zum Einsatz zu bringen. Besonders nützlich könne das vor allem auch bei Bauvorhaben auf Mond und Mars sein, weil der sinnvolle Einsatz der Bakterien auch in diesen Größenordnungen denkbar ist.

Bergbau auf Abruf

Beim Abbau von Mineralien und Erzen haben die kleinen Helfer aus Sicht der Forscher einen weiteren klaren Vorteil: Beim traditionellen Abbau müssen Erze häufig einer aufwendigen weiteren Verarbeitung unterzogen wegen, um sie in die gewünschten Materialien umzuwandeln. Cyanobakterien geben hier einen Ausblick auf mögliche biochemische Techniken, mit denen Mineralien vor Ort manipuliert werden können. Aufnahme von Eisen durch Cyanobakterien aus Magnetit mit anschließender Umwandlung Kisailus zu der Vision des Teams: "Wenn man etwas auf dem Mond bauen möchte, könnte man, anstatt Menschen dafür zu beauftragen, mit Robotersystemen einen 3D-Druck von Medien erstellen und diese dann von Mikroben zu etwas Wertvollem umgestalten lassen." Warum sollte man das Rad neu erfinden, wenn die Natur es über Hunderte von Millionen Jahren perfektioniert hat? so der Forscher. "Wir müssen nur die Geheimnisse und Baupläne dessen, was die Natur tut, extrahieren und sie auf das anwenden oder anpassen, was wir brauchen."

Siehe auch: