Možda bi u budućnosti bakterije mogle da pomognu da se štetni gasovi poput ugljen-dioksida (CO2) razgrade, umesto što završavaju u zemljinoj atmosferi. Tim evropskih naučnika radi na tome da metabolizam bakterija koje se hrane ugljen-dioksidom modifikuje tako da od njega sintetizuju jedinjenja koja imaju industrijsku primenu. To bi otvorilo nove mogućnosti borbe protiv štetnih gasova. Ipak, tehnika je još u povoju i daleko od industrijske primene.

U postupku koji je za sada jedinstven u svetu, to već čini američka firma LancaTek (LanzaTech). Firma koristi acetogene bakterije, koje gasove koji nastaju prilikom proizvodnje čelika pretvaraju u biogorivo etanol.

"Umesto da emitovani CO2 ispuštamo kroz dimnjak, prikupljamo ga i fermentišemo u našem bioreaktoru - isto kao i prilikom proizvodnje piva. Od toga onda pravimo etanol", objašnjava postupak šefica preduzeća Dženifer Holmgren.

Za sada se etanol, koji se koristi kao gorivo i na benzinskim pumpama prodaje pod oznakom E10, proizvodi od poljoprivredne biomase. To sa sobom nosi probleme -  biljne kulture od kojih se proizvodi etanol, poput kukuruza ili uljane repice, po pravilu se uzgajaju na ogromnim poljoprivrednim površinama kao monokulture. U Nemačkoj je 2018. godine gotovo 21% poljoprivrednog zemljišta, ukupno oko 2,45 miliona hektara, korišćeno za prozvodnju biomase, i to je površina za koju je država bila uskraćena u proizvodnji hrane.

Međutim, mikrobiološki postupci poput fermentacije gasa otvaraju nove puteve koji bi uzgoj biomase mogli da učine suvišnim i omoguće proizvodnju etanola od industrijskih gasova, piše Euractiv.de.

Ključ za takav postupak su acetogene bakterije, odnosno mikrobi koji stvaraju kiseline. Naučnici su uspeli da reprogramiraju njihov metabolizam tako da se, umesto ugljenim hidratima, hrane vodonikom i ugljen-dioksidom. To je, ipak, prilično "mršav" obrok za te bakerije. Profesor Folker Miler sa Johan Volfgang Gete Univerziteta u Frankfurtu objasio je da je bakterije na neki način potrebno "trenirati" kako bi od ugljenika proizvele druga hemijska jedinjenja.

Sa kolegama sa Univerziteta iz Notingema, Ulma i Tuluza profesor Miler proučava bakterije koje jedu CO2. "Radimo na tome da optimiziramo taj proces, tako što bakterije genetski modifikujemo", pojasnio je Miler.

Cilj je da se pomoću bakterija proizvedu jedinjenja koja su u industriji veoma tražena. Jedno od takvih jedinjenja je i 3-Hidroksipropionska kiselina. Ta hidrokarbonska kiselina u nekoliko koraka može da se proizvede od vodonika i CO2, a po izboru i od ugljen-monoksida. Ona, između ostalog, služi za proizvodnju akrilne kiseline i sličnih jedinjenja. U svetu se godišnje proizvede više od milion tona akrilne kiseline, koja se koristi u brojnim industrijskim granama.

Pomoću bakterija se može proizvesti i biorazgradiva plastika, koja se trenutno još pravi od obnovljivih sirovina kao što je kukuruzni skrob.

Bakterije bi dakle istovremeno mogle da pomognu u razgradnji štetnih gasova i da donekle ublaže problem velikih površina potrebnih za proizvodnju biomase.

Profesor Miler ipak priznaje da su ti procesi u ovom trenutku mogući samo u laboratorijskim uslovima i u skromnim razmerama.

Uz ocenu da je potrebno je da se metabolizam bakterija dodatno optimizira kako bi i njihov učinak postao veći, Miler naglašava da su naučnici ipak dokazali da je to moguće.

On sada radi na tome da unapredi energetski bilans bakterija kako bi proizvele veće količine 3-Hidroksipropionske kiseline. Istovremeno, u odvojenom istraživanju, proučava i kako bi ta veoma tražena kiselina, takođe pomoću bakterija, mogla da se proizvede iz metanola.

Mogućnost da se metabolizam bakterija preusmeri na CO2 krije velike potencijale. Ipak, bez obzira na ishod istraživanja, bakterije ne mogu da budu zamena za ozbiljnu redukciju emisije štetnih gasova u svetu.

Izvor: EURACTIV.rs

Foto: Pixabay.com