Mithilfe von Cyanobakterien entwickelten Forscher eine Art Bio-Plastik.
Mithilfe von Cyanobakterien entwickelten Forscher eine Art Bio-Plastik.Bild: iStockphoto / chriss_ns
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Statt aus Erdöl: Forscher entwickeln Bio-Plastik aus Bakterien

04.02.2021, 11:4404.02.2021, 16:02

Die Erde ist geradezu verseucht von Plastikmüll – trotzdem wird immer weiter Kunststoff produziert, pro Jahr sind es derzeit ungefähr 370 Millionen Tonnen. Dass das nicht so weitergehen kann, ist klar. Forscher arbeiten deshalb auf Hochtouren an verschiedenen Möglichkeiten, Plastik zu ersetzen oder nachhaltige Alternativen zu dem umweltschädlichen Erdöl zu finden, das seine Grundlage darstellt.

Mikrobiologen der Universität Tübingen ist das jetzt gelungen, denn sie haben Bakterien derart verändert, dass sie industriell nutzbares Plastik produzieren können. Das ist im Gegensatz zu konventionellem Plastik natürlich und erfüllt den gleichen Zweck.

Bei der Fotosynthese von Cyanobakterien, die auch Mikro- oder Blaualgen genannt werden, entsteht als Nebenprodukt eine geringe Menge Plastik – und zwar nachhaltig und umweltschonend. Dieses natürliche Plastik (Polyhydroxybutyrat, kurz: PHB) ist ähnlich verwendbar wie herkömmliches Plastik, in der Umwelt allerdings schnell und schadstofffrei abbaubar.

Durch die Veränderung der Cyanobakterien wird deutlich mehr PHB produziert.
Durch die Veränderung der Cyanobakterien wird deutlich mehr PHB produziert.bild: Moritz Koch / Universität Tübingen

Tübinger Forschern ist es gelungen, den Stoffwechsel der Algen so zu verändern, dass sie eine größere Menge des Bioplastiks produzieren – so viel, dass sie industriell nutzbar gemacht werden kann.

Aus einer Mitteilung der Universität Tübingen geht hervor, dass die Forscher davon ausgehen, das Bio-Plastik könne dem konventionellen Plastik ernsthaft Konkurrenz machen. Professor Karl Forchhammer vom Interfakultären Institut für Mikrobiologie und Infektionsmedizin sagt: "Die industrielle Relevanz dieser Form von Bioplastik kann kaum überschätzt werden." Ihre Ergebnisse legten Forchhammer und sein Team in mehreren Studien vor, die in den Fachjournals Microbial Cell Factories und PNAS erschienen.

"Cyanobakterien sind die Hidden Champions unseres Planeten"

Die Cyanobakterien, mit denen die Forscher arbeiten, produzieren nicht nur eine natürliche Form von Plastik, sie haben auch vor etwa 2,3 Milliarden Jahren durch Fotosynthese die Erdatmosphäre sowie die Ozonschicht erschaffen. Moritz Koch, Erstautor der in Microbial Cell Factories veröffentlichten Studie, sagt laut Mitteilung: "Cyanobakterien sind gewissermaßen die Hidden Champions unseres Planeten. Das unterstreicht das enorme Potenzial, das diese Lebewesen mitbringen."

Für die Produktion des Bio-Plastiks brauchen die Bakterien nur Wasser, CO2 und Sonnenlicht – die Forscher sprechen daher von einer klimaschonenden und nachhaltigen Produktion und sind sehr optimistisch gestimmt: "Einmal in der Industrie etabliert könnte die gesamte Kunststoffproduktion revolutioniert werden", sagt Koch.

(sb)

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