Forscher der Universität Oulu (Finnland) haben entdeckt, dass das Moos Warnstorfia fluitans in Verbindung mit endophytischen Mikroben in der Lage ist, Schwermetalle aus kontaminiertem Wasser zu extrahieren und umzuwandeln, und damit eine nachhaltige Alternative in Gebieten bietet, in denen herkömmliche Methoden unwirksam sind.
Der Fund, der von National Geographic verbreitet wurde, eröffnet neue Möglichkeiten zur Bekämpfung der Wasserverschmutzung in kalten, abgelegenen Regionen oder in Gebieten mit veralteter Infrastruktur.
Ein globales Problem: Schwermetalle im Wasser
Die Verschmutzung durch Blei, Quecksilber, Cadmium und Arsen stammt hauptsächlich aus industriellen und bergbaulichen Aktivitäten sowie der Korrosion alter Rohrleitungen. Diese Substanzen können, wenn sie in Flüsse, Seen und Grundwasser eindringen, neurologische, Nierenschäden und sogar Krebs bei Menschen verursachen.
Zu den Belastungen durch Metalle kommen weitere Schadstoffe wie Düngemittel, Pestizide, landwirtschaftliche Abfälle, Ölverschmutzungen und Kunststoffe hinzu, die die Wasserbewirtschaftung weiter erschweren. Herkömmliche Reinigungssysteme versagen oft in kalten Klimazonen oder in Gebieten mit schlechter Infrastruktur, wodurch viele Gemeinschaften gefährdet sind.
Das Potenzial von Warnstorfia fluitans
Dieses Moos hat die Aufmerksamkeit der wissenschaftlichen Gemeinschaft auf sich gezogen, weil es in der Lage ist, in sauren und metallreichen Umgebungen zu gedeihen, Bedingungen, unter denen nur wenige Pflanzen überleben. Die Forscher beobachteten dichte Bestände in der Nähe der Pyhäsalmi-Mine, einer der tiefsten Minen Europas, die 2022 geschlossen wurde und heute als unterirdisches Forschungszentrum und Energiespeicherpark dient.
Die Einzigartigkeit von Warnstorfia fluitans liegt darin, dass es nicht nur in mit gelösten Metallen belasteten Gewässern überlebt, sondern in ihnen gedeiht, was eine detaillierte Untersuchung motivierte.
Der Schlüssel: endophytische Mikroben
Der Prozess der Extraktion und Umwandlung von Metallen hängt von der Zusammenarbeit mit endophytischen Mikroben ab, Organismen, die in den Geweben des Mooses leben.
Professorin Anna-Maria Pirttilä betonte die Bedeutung dieser unsichtbaren Partner. Das Team identifizierte zwei vorherrschende Arten: Phialocephala bamuru und Hyaloscypha hepaticola, die erfolgreich im Labor kultiviert wurden. Diese Mikroben verändern die chemischen Bedingungen im Inneren des Mooses und erleichtern die Umwandlung von gelösten Metallen in feste und weniger gefährliche Partikel.
Den Ergebnissen zufolge kann das Moos Eisen, Cadmium, Kupfer, Zink, Nickel und Arsen aus kontaminiertem Wasser extrahieren. Die Postdoktorandin Kaisa Lehosmaa erklärte, dass die Mikroben die innere Umgebung des Mooses verändern, sodass schädliche Metalle in handhabbare Formen umgewandelt werden und die angereicherten Exemplare aus der Umwelt entfernt werden können.
Internationale Validierung
Das Projekt wurde in Zusammenarbeit mit internationalen Partnern und der Industrie durchgeführt. Proben wurden in der Saattopora-Mine (Finnland) und in der Adakgruvan-Mine (Schweden) gesammelt, wobei Moose aus kontaminierten Umgebungen mit denen aus sauberen Gebieten verglichen wurden.
Diese Zusammenarbeit ermöglichte es, die Wirksamkeit des Mooses und seiner Mikroben in verschiedenen geografischen Kontexten und Verschmutzungsgraden zu validieren, was ihr Potenzial als Instrument zur Umweltwiederherstellung stärkt.
Die Entdeckung von Warnstorfia fluitans und seinen assoziierten Mikroben stellt eine innovative und nachhaltige Lösung gegen die Wasserverschmutzung durch Schwermetalle dar. In einer Welt, in der herkömmliche Reinigungssysteme nicht immer funktionieren, könnte dieses Moos zu einem entscheidenden Verbündeten werden, um die menschliche Gesundheit zu schützen, Ökosysteme wiederherzustellen und sichereres Wasser in gefährdeten Gemeinschaften zu gewährleisten.
