Überraschende Entdeckung: In unserem Darm leben jede Menge stromproduzierende Bakterien – darunter sowohl Durchfallerreger als auch Nützlinge wie die Milchsäurebakterien. Die Keime können Elektronen an ihre Umgebung abgeben und so Energie erzeugen, wie nun eine Studie enthüllt. Dabei nutzen diese grampositiven Bakterien für den Elektronentransport einen zuvor unbekannten Mechanismus, wie die Forscher im Fachmagazin „Nature“ berichten.
Die meisten Organismen erzeugen die in ihren Zellen nötige Energie durch Atmung: Um das energiereiche Molekül ATP zu produzieren, oxidieren sie Kohlenstoffverbindungen zu Kohlendioxid. Die dabei freiwerdenden Elektronen übertragen sie auf Sauerstoff. Doch einige Bakterien haben eine andere Strategie entwickelt: Weil sie unter anaeroben Bedingungen leben, nutzen sie statt Sauerstoff metallhaltige Mineralien in ihrer Umwelt als Elektronen-Akzeptoren.
Zellen geben Elektronen ab
Das Spannende daran: Diese elektrogenen Bakterien müssen dafür die Elektronen aus ihrem Zellinneren heraus nach außen transportierten – und erzeugen dadurch einen messbaren Strom. In biologischen Batterien wurden diese Mikroben schon dafür eingesetzt, Strom aus Abwasser oder aus Papier zu produzieren. Das Bakterium Geobacter sulfurreducens produziert sogar eigens für den Elektronenaustausch mit seiner Umgebung feine Proteinnetze, die so leitfähig sind wie Metall.
Bisher jedoch vermutete man solche elektrogenen Bakterien nur an eher exotischen Orten wie in Erzvorkommen, in metallreichen Sedimenten oder im Abwasser. Doch wie sich nun zeigt, kommen Elektromikroben sogar in unserem Körper vor – als Teil unserer Darmflora. Entdeckt haben dies Samuel Light von der University of California in Berkeley bei Versuchen mit dem Durchfallerreger Listeria monocytogenes.