Forscher der Martin-Luther-Universität (MLU) Halle-Wittenberg haben einen Weg gefunden, winzige Goldmengen im Boden, deren Abbau sich nicht lohnt, nutzbar zu machen. Sie lassen das Bakterium Cupriavidus metallidurans für sich arbeiten. Während Schwermetalle für die meisten Mikroorganismen giftig sind, stürzt sich das Bakterium der Forscher in Sachsen-Anhalt, die von Wissenschaftlern in München und Adelaide in Australien unterstützt wurden, auf Metalle aller Art.


Verzicht auf umweltgefährdende Säuren

Dazu gehört auch Gold, das in winzigen Mengen in bestimmten Böden vorhanden ist, in der Regel vermischt mit anderen Metallen wie Kupfer. Die Bakterien betätigen sich gewissermaßen als Minenarbeiter. Sie nehmen beides auf und scheiden Gold in Form von nanometergroßen Nuggets aus. Das weiß Dietrich Nies, Professor für Mikrobiologie an der MLU schon seit vielen Jahren. Er fand es gemeinsam mit seinem australischen Kollegen Professor Frank Reith schon 2009 heraus. Doch erst jetzt kennen sie auch die biologischen Vorgänge, die dabei ablaufen. Das Know-how könnte genutzt werden, um Gold aus mageren Erzen ganz ohne den Einsatz von umweltgefährdenden Säuren zu gewinnen.


Kupfer und Gold auf dem Speiseplan

Im Lauf der Zeit verwittern einige Mineralien im Boden und geben dabei Schwermetalle, unter anderem Kupfer und Gold, sowie Wasserstoff an ihre Umgebung ab. Davon lebt C. metallidurans. Kommen die Kupfer- und Goldteilchen in Berührung mit den Bakterien, laufen vielfältige chemische Prozesse ab. Dabei wird Kupfer, das eigentlich in einer schwerer aufnehmbaren Form vorliegt, in eine für das Bakterium wesentlich leichter aufnehmbare Form umgewandelt und so gelangt es in das Zellinnere. Das Gleiche passiert auch mit den Gold-Verbindungen.

Der Trick mit den beiden Enzymen

Hat sich zu viel Kupfer im Bakterium angereichert wird es mit Hilfe eines Enzyms nach außen befördert. Ist Gold dabei funktioniert das nicht. Dann aktiviert der Mikroorganismus eine weiteres Enzym, das Kupfer und Gold so umwandelt, dass es ausgeschieden werden kann. In der Natur spielt C. metallidurans eine zentrale Rolle bei der Bildung von so genanntem sekundären Gold, das im Anschluss an die Verwitterung von primären, geologisch entstandenen alten Golderzen entsteht. Es wandelt die dabei entstandenen giftigen Goldteilchen in harmlose Goldnuggets um.

via Uni Halle

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