Przyroda
Zmodyfikowano bakterie, by te żywiły się dwutlenkiem węgla, zamiast cukrem

Jeszcze jeden sposób, żeby pozbyć się nadmiaru dwutlenku węgla z atmosfery? Tak i zapowiada się na bardzo ekologiczny, choć trudno jeszcze przewidzieć, na jaką skalę będzie stosowany.

Naukowcy z Weizmann Institute of Science stworzyli nowy gatunek bakterii, który może po prostu żywić się… powietrzem! Za sprawą sterowanej ewolucji bakterii E. coli, udało się całkowicie zmienić ich preferowaną dietę i zamiast cukrem, teraz są karmione dwutlenkiem węgla. Jest to o tyle ciekawe, że organizmy na naszej planecie dzielą się na dwa rodzaje - autotroficzne, które absorbują dwutlenek węgla z powietrza i zamieniają go w węgiel (najlepszym przykładem są rośliny) oraz heterotroficzne, które pozyskują węgiel zjadając inne organizmy (mowa o zwierzętach, grzybach i większości bakterii).

W normalnych warunkach organizmy są albo jednego, albo drugiego typu, ale ostatnie odkrycie naukowców udowadnia, że w niektórych przypadkach można to zmienić. Jak twierdzi prowadzący zespół badaczy Rono Milo: - Nasze laboratorium było pierwszym, które zdecydowało się spróbować tak zmodyfikować dietę normalnego heterotroficznego organizmu, aby zmienić go w autotroficzny. W pierwszej chwili brzmi to jak niemożliwe zadanie, ale ostatecznie okazało się, że da się to zrobić. Nasze badania są ważnym kamieniem milowym na drodze do naszego celu, czyli wydajnych i zielonych zastosowań.

Zespół zaczął od modyfikacji E. coli w taki sposób, że dodał do niej pewne geny, z których rośliny korzystają do pozyskiwania węgla z dwutlenku węgla oraz takie umożliwiające bakteriom czerpanie z niego energii. Następnie badacze zmusili bakterie do ewolucji w konkretnym kierunku, ostrożnie manipulując ich otoczeniem. Dostawały wprawdzie tyle cukru, żeby ich nie zagłodzić, ale miały też nieograniczony dostęp do dwutlenku węgla i mrówczanu. Proces ewolucji zakłada, że życie znajdzie sposób na poradzenie sobie z takimi stresującymi warunkami i faktycznie część bakterii bardzo szybko zmieniło źródło pożywienia na CO2.

Wszystko dlatego, że tego było pod dostatkiem, podczas gdy cukier był rarytasem - z czasem naukowcy zaczęli podawać nowym generacjom bakterii coraz mniej i mniej cukru, a po ok. 200 dniach, część bakterii całkowicie przerzuciła się na żywienie powietrzem. Interesujące, ale czy faktycznie coś nam to daje? Oczywiście, bo bakterie wykorzystuje się obecnie przy produkcji antybiotyków, grafenu czy paliwa, co wymaga karmienia ich olbrzymimi ilościami syropu kukurydzianego, podczas gdy po modyfikacji wystarczy im… powietrze!

Źródło: GeekWeek.pl/Weizmann Institute