Etwa 80 Kilometer vor der toskanischen Küste liegt eine unscheinbare Zone, in der die Erde atmet. Aus Spalten im Meeresboden steigen Blasen von Methan auf – jenem Gas, das die Atmosphäre 25-mal stärker erwärmt als Kohlendioxid. Doch inmitten dieser vulkanischen Aktivität leben Mikroorganismen, die das Gas als Nahrung nutzen.

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Ein Team um den US-Mikrobiologen Braden Tierney von der Harvard Medical School ist diesen winzigen Methan-Fressern auf der Spur. Sie hoffen, dass die Mikroben eines Tages helfen könnten, die Konzentration von Methan in der Atmosphäre zu senken.

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Methanotrophe kommen weltweit vor – auch im Meer

Methan entsteht dort, wo organisches Material unter Luftabschluss zerfällt – in Sümpfen, auf Mülldeponien oder in den Mägen von Rindern. Doch es gibt auch Bakterien, die das Gas abbauen, sogenannte Methanotrophe. Sie kommen weltweit vor: im Boden, in Flüssen, an heißen Quellen und eben am Grund der Meere.

„Global gesehen verbrauchen Methanotrophe ein Vielfaches dessen, was Menschen jährlich ausstoßen“, sagt der Umweltmikrobiologe James Henriksen von der Colorado State University. Ohne diese Mikroorganismen wäre die Erde wohl deutlich wärmer.

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Tierney, Henriksen und die Genomforscherin Krista Ryon wollen nun herausfinden, welche Arten besonders effizient Methan aufnehmen und ob sie sich gezielt einsetzen lassen, etwa an Leckstellen von Erdgasförderanlagen oder in Reisfeldern.

Italien: Forscher machen Expedition in die Tiefe

Im Sommer dieses Jahres stach das Team im Rahmen des Two Frontiers Project in See – einer gemeinnützigen Organisation, die Expeditionen in extreme Lebensräume unternimmt, um nützliche Mikroben zu erforschen. In der Tyrrhenischen See vor der Insel Montecristo fanden die Forscher, was sie suchten: Methanblasen, die aus einem Unterwasser-Schlammvulkan aufsteigen.

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Mit Tauchanzügen und Probenröhren sammelten sie Sediment, Wasser und eine violette, schleimartige Masse – vermutlich ein Zusammenschluss verschiedener Mikrobenarten. Insgesamt 43 Proben wurden geborgen, zunächst provisorisch im Kühlschrank einer kleinen Ferienwohnung gelagert und später per Kurier in ein Labor in Colorado geschickt.

Dort wachsen die Proben nun unter kontrollierten Bedingungen – und zeigen bereits interessante Ansätze. Eine der Kulturen scheint Methan mithilfe von Sonnenlicht zu verarbeiten, was sie potenziell ideal für den Einsatz in landwirtschaftlichen Gebieten machen könnte.

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„Natur überrascht uns immer wieder“

Die Forscher sind überzeugt, dass die Tiefsee und andere extreme Orte noch viele unentdeckte Arten beherbergen, die nützlich für das Klima sein könnten. „Die Natur überrascht uns immer wieder“, sagt Mary Lidstrom, Mikrobiologin an der University of Washington, der New York Times. Erst kürzlich wurden etwa Methan-fressende Bakterien in der Rinde von Bäumen entdeckt.

Noch stehen die Forscher am Anfang. Der einfachste Weg, Methanemissionen zu verringern, bleibt nach wie vor die Vermeidung – etwa durch das Abdichten von Gasleitungen oder Änderungen in der Tierhaltung.

Doch einige Start-ups arbeiten bereits daran, Methanotrophe praktisch einzusetzen. Das kalifornische Unternehmen Windfall Bio testet Verfahren, bei denen Mikroben überschüssiges Methan in Dünger umwandeln.