Metall-Pyranhas im Vitriol-Fluss - scinexx | Das Wissensmagazin
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Metall-Pyranhas im Vitriol-Fluss

Leben in Säure und Schwermetallen

Das Wasser des Rio Tinto ist rot, es stinkt durchdringend nach Schwefel und brennt auf der Haut. Der Fluss im Südwesten Spaniens befördert eine Brühe aus giftigen Schwermetallen wie Kupfer, Nickel, Arsen, Eisen und Kadmium, gelöst in hochprozentiger Schwefelsäure – eine tödliche Mischung sollte man meinen.

Doch der Schein trügt: Mikrobiologen der Universität von Madrid untersuchten Wasserproben des Rio Tinto und waren überrascht: „Wir haben mehr als 1.300 verschiedene Lebensformen entdeckt, darunter Bakterien, Pilze, Hefen, Algen und andere Einzeller,“ erzählt Ricardo Amils. „Und in jeder Probe finden wir etwas Neues.“ Die häufigsten Organismen im Fluss scheinen Algen zu sein, die – unbeeindruckt von einem pH Wert von unter zwei – in grünen Flecken an Flussgrund und -rändern wachsen. Von ihrer regen Photosynthese-Tätigkeit zeugen champagnerartige Luftblasen, die an die Oberfläche steigen.

Wie es die Algen schaffen, in diesem sauren Inferno zu überleben, ist den Forschern bislang allerdings ein Rätsel. Sie vermuten, dass eine Symbiose mit Pilzen ihnen beim Überleben helfen könnte. „In der Evolution zeigt sich, dass Symbionten auch in ansonsten unbewohnbaren Habitaten überleben können,“ erklärt Lynn Margolis, Biologin an der Universität von Massachusetts.

An einer Stelle des Flussufers liegen die Skelette von ausgemusterten Eisenbahnwaggons, ihre Metallteile sind bis auf einige dicke Verstrebungen völlig zerfressen und zerfallen. Dies ist jedoch keineswegs allein die Folge der ätzenden Säuren im Flusswasser, sondern, wie die Forscher erklären, die Schuld der „Metall-Pyranhas“. Gemeint sind damit winzige Bakterien im Wasser des Flusses, Angehörige der Art Leptospirillum ferrooxidans. Sie ernähren sich ausschließlich von Eisen und dies offensichtlich sehr ausgiebig und effektiv.

Amils und seine Kollegen haben dieses und andere Bakterien darüber hinaus jedoch auch in Verdacht, einiges zum lebensfeindlichen Zustand des Flusswassers beigetragen zu haben. Lange Zeit hatte man geglaubt, die Versauerung und Schwermetallbelastung des Flusses sei allein auf die flussaufwärts gelegene Rio Tinto-Kupfermine zurückzuführen. Immerhin gehört sie zu den größten und ältesten ihrer Art und hat erwiesenermaßen reichlich Schwefelsäuren in den Fluss gespült. Seltsam allerdings, dass schon jahrtausendealte Berichte von arabischen und römischen Erzsuchern den Fluss erwähnen und ihn als als „Feuerfluss“ und „Fluss der Schwefelsäure“ bezeichnen.

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Offenbar muss der Rio Tinto bereits vor Beginn jeder industriellen Tätigkeit sauer und metallhaltig gewesen sein. Die Erklärung könnte in der regen Tätigkeit von Bakterien zu finden sein: Wenn diese Metallsulfide aus den Untergrund herauslösen und verstoffwechseln, entsteht Schwefelsäure. Zusammen mit dem durch die Metall-Piranhas oxidiertem Eisen ergäbe sich dann die typische rote Farbe und Säurehaltigkeit des Flusswassers. Ob dies aber tatsächlich so abgelaufen ist und welche Bakterien genau dafür verantwortlich sein könnten, ist noch unklar.

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Stand: 26.05.2001

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Extremophile
Grenzgänger im Reich der Kleinsten

Überlebenskünstler unter den Mikroben
Dem Geheimnis der Extremophilen auf der Spur

Who's Who der Extremophilen
Rekordhalter in der Welt der kleinsten Wesen

Brodelndes Inferno statt lauer Ursuppe?
Am Beginn der Evolution steht ein Fragezeichen

Arche Noah unter der Erde?
Sind Extremophile die letzten Überlebenden der Urorganismen?

Manche mögen's heiß...
Die Entdeckung einer biologischen Unmöglichkeit

Wo sind die Grenzen des Lebens?
Rätsel um die Tricks der Thermophilen

Thermophile als CO2-Filter
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Thermus aquaticus und die PCR
Späte Biotech-Karriere eines "Wunderorganismus"

"Conan" das Bakterium
Die wahrscheinlich widerstandfähigste Mikrobe der Welt

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