Vi tænker på bakterier som skadelige, sygdomsfremkaldende, usynlige væsener. Men faktisk er det kun få arter, der er farlige. Størstedelen af bakterier er gode, og uden dem ville liv på Jorden ikke være muligt.
Bakterier hjælper med at nedbryde døde dyr og planter og bringe værdifulde næringsstoffer tilbage til Jorden. Nogle arter hjælper også med at rense skadelige forurenende stoffer ud af miljøet i en proces kaldet bioremediation. Ved at anvende bioremediationsteknikker er giftige stoffer som tungmetaller og olie ikke længere skadelige for miljøet. Bakterier er også billige og nøjagtige sensorer af giftige kemikalier.
Betydning
De mest talrige organismer i jorden er bakterier. De er en nødvendig del af næringsstof eller biogeokemisk cyklusser, hvor kulstof, nitrogen, svovl og fosfor genanvendes mellem levende væsener og miljøet. Uden disse cyklusser ville der ikke være nogen udveksling af elementer, der er rygraden i proteiner, sukkerarter og fedtstoffer - der ville ikke være noget liv.
Bakterier som biosensorer
Ifølge det amerikanske miljøbeskyttelsesagentur producerer amerikanske industrier 292 millioner ton farligt affald hvert år, med mindst 40 millioner ton frigivet i miljøet. Traditionelle kemiske analyser til bestemmelse og lokalisering af giftigt affald er dyre og ofte ikke nøjagtige. Derfor har forskere designet biosensorer, som er genetisk modificerede bakterier, der kan lokalisere forurenende stoffer.
Biosensorer kræver ikke dyre kemikalier eller udstyr, og de fungerer inden for få minutter. Nogle bakterier udsender lys, når de støder på et bestemt giftigt kemikalie. Andre udsender lys, så længe de er sunde, men stopper, hvis de er blevet dræbt af toksiner.
Bakterier som forureningskæmpere
Tungmetaller fra industrien og giftige syntetiske organiske kemikalier, herunder pesticider, olieprodukter, sprængstoffer og flammehæmmere, udgør alvorlige miljø- og sundhedsmæssige risici. De kommer ind i jord, luft og vand og er ekstremt modstandsdygtige over for naturlige nedbrydningsprocesser. Bioremediation bruger visse bakterier, der fordøjer giftige stoffer og omdanner dem til mindre skadelige stoffer. I en vis grad forekommer bioremediering naturligt, men det forbedres normalt ved at tilføje bakteriel "mad", såsom fosfor og nitrogen, som får bakterier til at vokse bedre og rene kemikalier mere effektivt. Bioremediation er normalt billigere og mindre arbejdskrævende end traditionelle teknologier.
Specielt valgte bakterier
Industriel forurening og olieudslip er ofte af en størrelse, der kræver forbedret bioremediation, hvor forskere vælger bakterier, der vokser specifikt på et bestemt forurenende stof eller genetisk modificerede bakterier, der kan metabolisere et specifikt forurenende stof. Tilsætningen af sådanne bakterier kaldes bioaugmentering, der bruges til at rense olieudslip i vand. Forskere har også genetisk ændret strålingsresistente bakterier for at gøre dem mere nyttige til oprydning af steder, der er forurenet med radioaktive materialer.
Betydning
Gode bakterier er nødvendige rengøringsmidler af giftigt affald, og uden dem ville mange ulykker i miljøet blive katastrofer. I 1989 ramte skibet Exxon Valdez et rev i nærheden af kystlinjen til Prince William Sound, Alaska, hvilket forårsagede et af de største oliespild i historien. Forskere arbejder stadig på, hvordan man renser disse uberørte farvande. I de første fem år efter ulykken forsvandt olien med en hastighed på ca. 70 procent på grund af en vellykket bioremediering.
