Földünk elhanyagolhatatlan élőlényei

Kálmán Miklós, a Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Alapítvány igazgatója tartott előadást Barát vagy ellenség - mikroorganizmusok az ember alkotta környezetben címmel a ME Szegeden.

Földünk élőlényei közül a mikroorganizmusok azok, melyek közül még ma is nagyon sok az ismeretlen faj. A legváltozatosabb helyeken és a legextrémebb körülmények között is megtalálhatjuk őket. Sokukkal kényszerű, sokszor kölcsönös előnyökön alapuló módon együtt élünk, többen komoly veszélyt jelentenek egészségünkre, esetenként életünkre. Az előadásban néhány, a környezetünkben pozitív, illetve negatív szerepet betöltő mikroorganizmust ismerhettünk meg.

Kérdések

Hogyan ismerhető fel káros hatásuk, miben nyilvánul meg, illetve mely módon lehet megakadályozni, megszüntetni tevékenységüket? Hogyan lehet barátunkká tenni őket, felhasználva az élettevékenységük során kifejtett aktivitásaikat? Mélyebb megismerésük hogyan teszi lehetővé az irányított beavatkozást öröklött tulajdonságaikba, és ezáltal hogyan lehet számunkra fontos, technologizálható képességekkel felruházni őket?

Ezekre a kérdésekre is választ kaphatott, aki múlt szerdán a Mindentudás Egyeteme programját választotta. Illusztrációként néhány, a Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Közalapítvány Biotechnológiai Intézetében kidolgozott eljárást, módszert mutatott be az előadó. Tulajdonképpen, ha felismerjük és okosan használjuk fel a baktériumok hasznos tulajdonságait, akkor inkább barátnak tekinthetők a legkülönfélébb baktériumok - hangsúlyozta előadása végén Kálmán Miklós, ám hozzátette, hogy a végkövetkeztetést mindenki maga vonja le.

A meghatározás

A mikroorganizmusok alatt olyan mikroszkóppal látható egysejtű élőlényeket értünk, melyek a környezetünkben gyakorlatilag bárhol megtalálhatók. Baktériumoktól moszatokig, gombáktól algákig a legkülönfélébbek sorolhatók ide.

Az előadásban legfőképp a baktériumokról volt szó, melyek a Föld biomasszájának több mint a felét alkotják. Ezzel szemben az állatok esetében csak egy ezrelék ugyanez a mutató. A baktériumok képesek akár húszpercenként megduplázni önmagukat, persze csak egy hipotetikus állapotban, amikor minden rendelkezésére áll az élőlénynek. Olyan helyen is megélnek, ahol ember nem is gondolná; extrém körülmények között, mint például gejzírekben vagy sivatagokban, sós, savas körülmények között vagy víznyomás alatt. Átlagos méretük 1-20 mikron között van. Nagy részük heterotóf módon táplálkozik, vagyis szerves anyagot vesz fel a környezetéből. Egyik csoportjuk szaprofita, a talajban a szerves anyagok lebontását végzi, cellulózbontók és rothasztók, a tejsavas és az ecetsavas erjedést okozók. Másik csoportjuk parazita, élő szervezetekbe jut, és ott súlyos betegségeket okozhat. Kisebb csoportjuk autotróf anyagcseréjű, vagyis szervetlen anyagokkal táplálkozik.

Az úgynevezett biofilmben minden baktérium a mikrobiológiai közösség tagjaként, de a saját szükségletei szerint kialakított mikroklímában él. Így a legváltozatosabb környezethez is képesek alkalmazkodni. A biofilm felépítése magas fokon szervezett, a közösségnek saját homeosztázisa, primitív keringési rendszere és metabolizmusa van. A baktériumok tehát biofilmekbe szerveződtek, 100 százalékos biztonságot jelentő poliszacharid védőburkot vonva maguk köré.

Miért hasznos?

Az alcím alatt fontos megemlíteni, hogy a károsságáról sokkal kevesebb szó esett az előadáson. Ma már számos lehetőség nyílik a baktériumok felhasználására. Ennek is csak egy töredékét lehetett megemlíteni egy egyórás előadásban. A talajtisztítás szempontjából mindenképp fontos a szerepük. Az emberi élet sajnálatos velejárója a környezetszennyezés, és baktériumok nélkül alighanem elmerülnénk a felgyülemlett szennyeződésben. A vízszennyezettség esetén fontos például a nitrátmentesítés. A legkülönbözőbb mezőgazdasági vagy élelmiszeripari tevékenység által előállított biológiai hulladékokat is meg lehet semmisíteni a baktériumok segítségével.

A baktériumokat fel lehet használni akár különböző olajipari tevékenységek, technológiák javítására is, mint például paraffinmentesítésre. Itt olyan baktériumokra van szükség, melyek képesek a különböző olajszármazékokat lebontani. Ellenkező esetben az olajkitermelés során a kutak, járatok eltömődnének. A mai technológiák segítségével már lehetőség nyílik arra, hogy egy bizonyos feladatra célzottan állítsanak elő baktériumokat. Meglepő módon energiatermelésre is fel lehet használni ezeket a mikroorganizmusokat.

Németh Attila Gergő
Forrás: Szegedi Egyetem