Nem is olyan régen, 2010-ben fedezték fel a világ egyik legkülönösebb baktériumfajait, az elektromos baktériumokat. Azóta egyik ámulatból a másikba esnek a tudósok.
Az emberi hajszálnál vékonyabb, pálcika alakú mikrobák – meglepő módon – elektromos áramot generálnak, amelyet testükön vezetnek keresztül. Mint afféle fáradhatatlan áramfejlesztők, végeiknél összekapcsolódva, több centiméter hosszúságú filamentumokat alkotnak, és olyan szorosan működnek együtt, hogy nem túlzás egyetlen többsejtű élőlényként tekinteni rájuk (nem véletlen, hogy kábelbaktériumként is hivatkoznak rájuk). Ráadásul az olyan élhetetlen, oxigénhiányos helyeket is kedvelik, mint például az olajszennyezett tengeri és édesvízi üledékek, ahol a legtöbb élőlény képtelen fennmaradni.
Már önmagukban ezek a képességek is lenyűgözték a tudósokat, de az a tulajdonságuk, hogy minden másnál hatásosabban tisztítják a szennyezett vizet, tovább csigázta az érdeklődést irántuk.
Két fajtájukat ismerik, a Shewanella és a Geobacter baktériumokat, és amíg a legtöbb életformának oxigénre van szüksége az anyagcseréhez, végső soron az élethez, ők gyökeresen más módszerekkel élnek. Az óceán fenekén az oxigénben gazdagabb felső üledékréteg és a mélyebben fekvő, oxigénben szegény, ám kénvegyületekben gazdag rétegek között hidat képeznek. Ezeket a kénvegyületeket fogyasztják, a belőlük nyert elektronokat pedig felvezetik testükben a felsőbb rétegek felé, ahol segítségükkel oxigént kötnek meg. A különös folyamatot a légzés egy sajátos formájaként is fel lehet fogni, amelynek melléktermékeke ráadásul ártalmatlan víz.
A pangó, haldokló, záptojásszagú vizes élőhelyek dúskálnak mérgező kénvegyületekben (például szulfodokban), számukra azonban éppen az efféle környezet az ideális. Pont emiatt kiváló víztisztítók, de a kutatók most másra is rájöttek: a kábelbaktériumok képesek támogatni más mikrobákat, például a kőolajfaló baktériumokat, amelyek, miközben lebontják a szénhidrogéneket – melléktermékként – mérgező szulfidokat termelnek, amelyekkel egy idő után megmérgezik magukat és befejezik az olajevő pályafutásukat. A kábelbaktériumok azonban éppen ezeket a mérgező szulfidokat (pontosabban azok elektronjait) kedvelik, és megszabadítják kármentesítő távoli rokonaikat saját maguk termelte mérgeiktől, segítve őket a lelkes nagytakarításban.
És ez még nem minden. Ezek a csodabaktériumok segíthetnek csökkenteni az egyik legerősebb üvegházhatású gáznak, a metánnak a kibocsátását. A légkörben feldúsuló színtelen, szagtalan szénhidrogén egyik fő forrásai az emberiség hatvan százalékát tápláló rizsföldek, amelyeket tenyészidőszakban általában elárasztanak vízzel, hogy távol tartsák a gyomokat és a kártevőket. Csakhogy cserébe metántermelő mikrobák szaporodnak el tömegesen a vizes talajokban, olyan mennyiségben, hogy becslések szerint az összes emberi eredetűt metánkibocsátás több mint tíz százaléka rizsföldekről ered.
De a kábelbaktériumok is szeretik a vizes rizsföldeket, és jól érzik magukat a rizsnövény gyökerei között. Itt is elektronokat lopnak a szulfidokból, amelyek ezáltal szulfátokká, a metántermelő mikrobák vetélytársainak üzemanyagává alakulnak, amelyek elszaporodva visszaszorítják rokonaik metántermelési kedvét. Nem is kicsivel, hanem – mérések szerint – több mint 90 százalékkal.
Jóformán megszűnt a rizsföld metánforrás lenni.
Példátlan eredmény. Nem csoda, hogy fényes jövőt jósolnak a kábelbaktériumoknak. Most éppen azt vizsgálják, hogyan lehetne az elektromos mikrobahadsereget bevetni bármilyen vizes helyszínen, és elősegíteni, kézben tartani a szaporodásukat. Mert ha sikerülne megbízható módszert találni, akkor egy veszélytelen, de annál hatásosabb biológiai tisztító szuperfegyverrel vértezné fel magát a lépten-nyomon kényszeresen szennyező emberiség.
(Borítókép: Elektromos baktériumok. Fotó: Alan Band/Keystone/Getty Images)