Baktérie E.coli, čo „žerú“ oxid uhličitý, ako zbraň proti otepľovaniu?

Využívanie biomasy na energetické účely je kontroverznou témou. Takto sa môžeme vyjadriť, ak chceme byť asertívni. V opačnom prípade by sme ho mohli označiť skôr za katastrofu, a to prakticky vo všetkých aspektoch – či už mienime spaľovanie drevnej štiepky v teplárňach, alebo elektrárňach, alebo výrobu biopalív z poľnohospodárskych produktov.

Celý mechanizmus podporený legislatívou a dotáciami prináša katastrofické dôsledky pre prírodu, aj samotné poľnohospodárstvo a k znižovaniu bilancie CO2 v atmosfére neprispieva.

Pozrite siModrá je dobrá. Vedci si posvietili na baktérie odolné voči antibiotikám

O nejakej uhlíkovej neutralite („lebo vypustený CO2 zo spálenej biomasy predtým rastliny odčerpali z atmosféry“) nemôže byť ani reči. Obhajcovia tohto biznisu totiž „trochu“ zabúdajú na uhlíkovú stopu biomasy spojenú s jej spracovaním, prepravou, atď. Za vyklčované lesy a zdevastované polia a biodiverzitu si takíto „ekológovia“ dosť pokazia karmu, no, čo je horšie, nám kazia životné prostredie a kvalitu života. Ale to je košatá téma.

Princíp metabolizmu nového kmeňa baktérií E.coliZDROJ | Cell

Zdá sa, že s tou biomasou by to mohlo ísť, aspoň teoreticky, aj inak. Živé organizmy sa podľa jedného z kritérií delia na autotrofy, ktoré premieňajú CO2 na biomasu a heterotrofy, ktoré pre svoj rast a život potrebujú organické zlúčeniny.

Napriek veľkému záujmu o uchovávanie obnoviteľnej energie a trvalo udržateľnú výrobu potravín zostal vývoj priemyselne využiteľných heterotrofných organizmov schopných využívať CO2 ako svoj jediný zdroj uhlíka stále nevyriešenou výzvou.

Toto je už ale minulosťou, hoci z laboratórií do priemyselných prevádzok vedie kľukatá a dlhá cesta (a často je to slepá ulička).

Podľa nového článku uverejneného v magazíne Cell, vedci vyvinuli kmeň baktérie Escherichia coli (E. coli), ktorý sa živí oxidom uhličitým. Baktérie zvyčajne uprednostňujú pre budovanie svojich organizmov cukry (glukózu), ale laboratórne vytvorený kmeň nie. Preto by sa mohol využiť na výrobu biopalív s nižšou emisnou stopou ako konvenčné výrobné metódy. Tento kmeň E. coli tvorí všetok uhlík v biomase z atmosférického CO2. 

Nejde o prvý prípad, čo sa podarilo vyvinúť bakteriálne kmene, ktoré sa živia uhlíkom. Ale v predošlých prípadoch baktérie pokryli z CO2 len malú časť svojej potravy, kým nový kmeň „fičí“ na CO2 naplno.

Na záchranu klímy sa tento vedecký výskum ale nebude dať použiť. Dôvodov by sa našlo viacero, ale tým podstatným je skutočnosť, že nový kmeň oxid uhličitý nielen odsáva z prostredia, ale zároveň ho aj produkuje. A zdá sa, že ho vyprodukuje viac, než minie.

Astrobiologička Lynn Rothschild z NASA Ames Research Center šéfuje výskumu „vesmírnych mikróbov“.ZDROJ | NASA

Aby to nebolo uhlíkové „perpetuum mobile“ musí sa ten nadbytočný uhlík odniekiaľ brať a vyzerá to tak, že pochádza z pomocných zlúčenín (aj keď baktéria je čistý požierač CO2). Na prenos energie pre baktériu sa používa kyselina mravčia (HCOOH), ktorá obsahuje jeden atóm uhlíka. Ten sa síce nezabuduje do biomasy, ale tak nejako sa na procese rastu baktérií používa.

Pozrite siBaktérie nakŕmia vesmírnych pútnikov

Vedci už prišli aj s alternatívnou víziou využitia nového kmeňa E.coli. Namiesto čistenia ovzdušia by mohli byť súčasťou priemyselnej výroby potravín (alebo organických zlúčenín slúžiacich ako surovina). Ak vám ale neimponuje predstava chutného karbonátku z mletých svrčkov, alebo kobyliek, výživnú pastu z črevných baktérií asi tiež nebudete preferovať.

Ale keď nie vy, budúci kolonizátori Marsu si na takúto potravu možno privyknú. Úrodnú pôdu budú musieť prácne kultivovať v skleníkoch a takéto baktérie by sa dali jednoducho množiť v bioreaktoroch. Oxidu uhličitého je v marsovskej atmosfére dostatok, treba len dotiahnuť technológie a hlavne preladiť chuťové bunky.

ZdrojCell

Komentáre k článku