Forschende der Philipps-Universität Marburg, unter der Leitung von Prof. Dr. Robert Junker und Prof. Dr. Nina Farwig, haben in ihrem aktuellen Forschungsvorhaben die zentrale Rolle von Mikroorganismen im Naturschutz hervorgehoben. Wie uni-marburg.de berichtet, sind Mikroben entscheidend für die Regulierung von Nährstoffkreisläufen, die Sicherung der Bodenfruchtbarkeit und die Beeinflussung des Klimas. Ihre Bedeutung wird oft übersehen, obwohl sie ebenso wie größere Organismen für die Gesundheit von Mensch und Tier unerlässlich sind.
Das Kernanliegen von Junker und Farwig ist die Forderung nach einer systematischen Einbeziehung von Mikroorganismen in Naturschutzkonzepte. Sie appellieren für die Etablierung eines neuen Forschungsfeldes, das sie „mikrobieller Naturschutz“ nennen. Während konventionelle Schutzstrategien häufig den Fokus auf Pflanzen und Tiere legen, wiesen sie darauf hin, dass die mikrobielle Vielfalt unter den Herausforderungen von Umweltzerstörung und Klimawandel leidet. Dies hat weitreichende negative Folgen für die Ökosystemleistungen.
Eine neue Perspektive im Naturschutz
Die Forschenden verdeutlichen, dass Abbauprozesse von klimaschädlichen Gasen und die Stabilität landwirtschaftlicher Böden stark von der Gesundheit mikrobialer Gemeinschaften abhängen. Mikroben sind nicht nur für das Überleben größerer Organismen entscheidend, wie etwa im menschlichen Darmmikrobiom, sondern sie spielen auch eine Schlüsselrolle in der Bewältigung globalen Herausforderungen. Das Ziel ist es, den Naturschutz auf eine gesamteuropäische Ebene zu heben, die die essentielle Rolle der Mikroben in den Ökosystemen erkennt und berücksichtigt.
Die Philipps-Universität Marburg sieht sich aufgrund ihres Profilbereichs „Mikrobiologie, Biodiversität, Klima“ und des Exzellenzclusters M4C als idealen Standort für die Umsetzung dieser neuen Ansätze. Junker und Farwig schlagen vor, rechtliche und politische Rahmenbedingungen anzupassen, sowie das Bewusstsein der Öffentlichkeit über die Bedeutung von Mikroben zu schärfen.
Biotechnologische Anwendungen der Mikroben
Zusätzlich zur Bedeutung im Naturschutz finden Mikroorganismen auch Anwendung in der Biotechnologie. Laut themenspezial.eskp.de sind sie entscheidend für die Herstellung von Antibiotika, Aminosäuren und Vitaminen. Antibiotika werden von Pilzen wie Penicillium und Bakterien wie Streptomyceten produziert, während die Produktionskapazität für zentrale Mikronährstoffe wie Vitamin C erheblich ist, wenngleich geringer im Vergleich zu Aminosäuren.
Die metabolische Diversität von Mikroorganismen ist von großer Bedeutung für die Auffindung neuer antimikrobieller Substanzen, besonders vor dem Hintergrund zunehmender Antibiotika-Resistenzen. Die Entwicklung neuer Medikamente erfolgt unter anderem mit der Hilfe von Bakteriophagen, die gezielt Bakterien angreifen. Mikrobiell produzierte organische Säuren und Enzyme finden breite Anwendung in der Lebensmittelindustrie sowie in der Herstellung biobasierter Produkte.
Perspektiven einer nachhaltigen Zukunft
In einer Zeit, in der der Übergang zu nachhaltigen, biobasierten Wirtschaftsmodellen immer dringlicher wird, wird die Erforschung und Nutzung bisher unbekannter Mikroben und deren Stoffwechselkapazitäten zu einem wichtigen Forschungsthema. Dies steht im Einklang mit dem Ziel von Ausbildungsprogrammen, die darauf abzielen, Fachleute für biotechnologische Erforschung, Umweltvorsorge und Biodiversitätsforschung auszubilden, wie sie unter tu-dresden.de beschrieben werden.
Das Masterprogramm „Biotechnologie und Angewandte Ökologie“ bietet Studierenden die Möglichkeit, sich in Bereichen wie Biodiversität und Naturschutz zu spezialisieren. Ziel ist es, Absolventen auszubilden, die in der Lage sind, in interdisziplinären Forschungsgruppen oder umweltschutzbezogenen Unternehmen zu arbeiten.
In Anbetracht der Dringlichkeit von Naturschutzstrategien und der Nutzung mikrobieller Ressourcen stehen sowohl Akademiker als auch Praktiker gefordert, innovative Ansätze zu entwickeln, um die Herausforderungen der Zukunft zu meistern.
