Naukowcy odkrywają bakterię-przewód. Technologia przyszłości?

Mowa o nowym gatunku bakterii Ca. Electrothrix yaqonensis, który zaskakuje zdolnością przewodzenia prądu elektrycznego, podobnie jak tradycyjne przewody elektryczne. Choć przewodnictwo prądu przez mikroorganizmy jest znane już od lat, ta konkretna bakteria wyróżnia się unikalnymi właściwościami, które mogą znacząco wpłynąć na rozwój nowoczesnych technologii.

Bakteria Ca. Electrothrix yaqonensis została nazwana na cześć rdzennej ludności Yaqo'n, zamieszkującej okolice Oregonu, gdzie odkryto ten niezwykły mikroorganizm. Należy do grupy bakterii kablowych, które tworzą długie łańcuchy komórek, pełniących rolę przewodników elektronów. Te mikroskopijne organizmy, żyjąc w osadach w miejscach o zmiennym stężeniu tlenu, wykształciły struktury umożliwiające transport elektronów na znaczne odległości.

Czym wyróżnia się Ca. Electrothrix yaqonensis? Choć bakterie przewodzące prąd były znane naukowcom wcześniej, ten gatunek robi wrażenie dzięki swojej wyjątkowej budowie. Profesor Cheng Li z Uniwersytetu Stanowego w Oregonie podkreśla, że może ona być kluczem do zrozumienia ewolucji bakterii kablowych i ich różnorodnych funkcji w różnych ekosystemach. Co więcej, bakteria ta ma wyraźne rowki na powierzchni komórek, które dzięki unikalnym niklowym cząsteczkom umożliwiają lepszy transport elektronów.

Podstawowa rola bakterii kablowych to wykonywanie reakcji redoks na dużych odległościach, które mogą wynosić nawet kilka centymetrów. Głębsze komórki, znajdujące się w miejscach ubogich w tlen, czerpią energię z metabolizowania siarkowodoru, co prowadzi do powstawania elektronów.

Następnie elektrony są transportowane do powierzchni, gdzie bakterie wykorzystują je do reakcji z tlenem lub azotanami. Ten proces pozwala bakteriom przeżyć w trudnych warunkach, a jednocześnie dostarcza cennych elektronów, które mogą być użyte w różnych procesach technologicznych. To może oznaczać prawdziwą rewolucję w sposobie, w jaki tworzymy i wykorzystujemy urządzenia elektroniczne.

Jednak potencjał Ca. Electrothrix yaqonensis nie kończy się tylko na przewodnictwie prądu. Bakteria ta ma również zastosowanie w procesach oczyszczania środowiska. Dzięki zdolności do transportowania elektronów może być wykorzystana do usuwania szkodliwych substancji z osadów, co otwiera nowe możliwości w zakresie ochrony środowiska i bezpieczeństwa żywności.

Te bakterie mogą być inspiracją dla przyszłych technologii bioelektroniki, a ich zdolność do transferu elektronów może być wykorzystana do tworzenia nowych urządzeń, które będą bardziej efektywne energetycznie i przyjazne środowisku

---

Choć odkrycie Ca. Electrothrix yaqonensis już teraz przyciąga uwagę naukowców na całym świecie, to zaledwie początek. Dalsze badania nad tym gatunkiem pozwolą na pełniejsze zrozumienie jego roli w ekosystemie bakterii kablowych oraz jego potencjału w różnych dziedzinach. Zespół badawczy, pod przewodnictwem mikrobiologa Anwara Hiralala z Uniwersytetu w Antwerpii, zapowiada intensywne prace badawcze, które obejmą techniki genomowe, morfologiczne, spektroskopowe i elektryczne. To pomoże jeszcze dokładniej poznać tajemnice tego niezwykłego mikroorganizmu.