Mikrobe des Jahres

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Multitalent Bacillus subtilis

Zu finden ist Bacillus subtilis prinzipiell überall, beispielsweise in den oberen Erdschichten, in der Luft, im Wasser und im Staub. Bacillus-Arten sind gram-positive Stäbchen, die zur Gruppe der Sporenbildner gehören. Dadurch sind sie sehr resistent gegenüber Umwelteinflüssen wie Hitze und Säure. Dementsprechend ist Bacillus subtilis auch ein guter Testkeim zur biologischen Kontrolle von Sterilisationsgeräten.

Die Sporen lassen sich außerdem dem Spülwasser von Toiletten auf Autobahnraststätten zusetzen. Unter guten Bedingungen keimen sie schnell aus und vermehren sich rasant. Dadurch verdrängen sie langsamer wachsende Mikroorganismen und tragen so zur Hygiene bei. Beim Wäschewaschen sind Bacillus-Arten ebenfalls hilfreich: Sie bilden Amylasen, Proteasen und Lipasen, die im Waschgang bei niedrigen Temperaturen dabei helfen, Verschmutzungen abzubauen. Das spart Energie.

In der Ernährung lässt sich Bacillus subtilis hervorragend einsetzen, um ein gesundes Nahrungsmittel zu erzeugen: Natto ist ein traditionelles japanisches Nahrungsmittel, das aus Sojabohnen hergestellt wird, die mit Bacillus subtilis »vergärt« wurden. Und auch pur wird Bacillus subtilis als Probiotikum eingesetzt, das die Darmbarriere und das Immunsystem stärkt.

In der Tierhaltung kann das Bakterium die Verwendung von Antibiotika verringern, indem es beispielsweise – als Probiotikum dem Futter zugesetzt – einen häufigen Darminfekt bei Geflügel verhindert.

Bacillus subtilis besitzt außerdem eine besonders gute Fähigkeit, komplexe und robuste Biofilme zu bilden. Möglicherweise könnten diese einmal Anwendung bei der Alzheimer-Krankheit finden: Im Tiermodell schützen die Biofilme die Nervenzellen.

Auch in der Industrie wird die Mikrobe gerne genutzt, so zum Beispiel in der Produktion von Vitamin B₂ (Riboflavin), Vitamin B₅ (Pantothensäure) und γ-Polyglutaminsäure. Letztere kommt in Verdickern, Befeuchtern oder Gefrierschutzmitteln in der Nahrungsmittel- und Kosmetikindustrie zum Einsatz.

Und sogar in der Bauwirtschaft hilft Bacillus subtilis, denn er kann kleine Risse in gealtertem Beton mit Kalk verschließen. Das funktioniert folgendermaßen: Dem Zement wird eine Bakterien-Nährstoff-Mischung zugesetzt. Die Bakterien überleben sowohl den alkalischen pH-Wert im Zement als auch die hohen Temperaturen von 60 Grad beim Aushärten. Die Sporen überdauern im Beton. Wenn kleine Risse entstehen und Wasser an die Bakterien gelangt, werden sie »geweckt« und stellen Calciumcarbonat her. Der Kalk füllt die Risse wieder auf. Damit werden Bauwerke stabiler und langlebiger, was wiederum Kosten spart und gut fürs Klima ist, denn auf diese Weise können große Mengen CO₂ eingespart werden.