Nově objevená bakteriální fotosyntéza je jako žádná jiná!

Badatelé Washingtonské Státní univerzity (WSU) objevili zbrusu nový typ kooperativní fotosyntézy. Bioinženýři by ji mohli využít při konstrukci umělých bakteriálních společenstev pro zpracování odpadu a biologickou výrobu energie. 

Prosthecochloris aestaurii je zelená bakterie ze skupiny Chlorobi, která pochází z extrémního prostředí vysoce slaného jezera Hot Lake. Jde o takzvané zelené sirné bakterie, které fotosyntetizují a současně oxidují síru nebo sloučeniny síry.

Vědci si během výzkumu na Hot Lake všimli, že bakterie P. aestaurii mají sklon hromadit se kolem uhlíkové elektrody. Nedalo jim to, podezřelé bakterie izolovali, kultivovali, a zjistili, že P. aestaurii funguje podobně jako polovina baterie. Umí si totiž na pevné elektrodě brát elektrony, a pak je používá při fotosyntéze.

Růžově zbarvená bakterie Geobacter sulfurreducens ze skupiny deltaproteobakterií je zase známa schopností přeměnit organický odpad na elektřinu, čehož využívají mikrobiální palivové články. Bakterie rovněž nachází uplatnění při odstraňování nečistot v životním prostředé. G. Sulfurreducens neumí fotosyntetizovat. Živí se organickými látkami, jako je třeba acetát, a produkuje oxid uhličitý. Při konzumaci organické hmoty produkuje elektrony, které může poskytnout pevné elektrodě, kde se z nich stává elektrický proud.

Týmu WSU došlo, že by se dvě takové bakterie vlastně mohly krásně doplňovat. V laboratoři je dali dohromady a fungovalo to. Fotosyntetická bakterie P. aestaurii přijímá elektrony od G. sulfurreducens a používá je v doposud neviděném typu anaerobní fotosyntézy. P. aestauri a G. sulfurreducens dohromady pracují jako baterie nebo palivový článek. Navzájem si vypomáhají a zvládají to v podmínkách, kde by ani jeden z nich normálně nemohl růst.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: