Mikrobenforschung für Klima und Umwelt

Mikrobenforschung für Klima und Umwelt

Die Erforschung mikrobieller Stoffkreisläufe steht im Fokus der Forschung am neugegründeten „Zukunftszentrum Mikrokosmos Erde“ in Marburg.

Heiße Quellen wie hier im Yellowstone-Nationalpark sind der Lebensraum für zahlreiche Mikroben und auch eine Quelle für  Methan-abbauende Mikroorganismen.
Heiße Quellen wie hier im Yellowstone-Nationalpark sind der Lebensraum für zahlreiche Mikroben und auch eine Quelle für Methan-abbauende Mikroorganismen.

Ob Bakterien, Pilze, Archaeen oder Mikroalgen: Mikroorganismen sind allgegenwärtig und für Klima, Umwelt und Gesundheit von entscheidender Bedeutung. Sie sind aber auch die Produktionsorganismen in der industriellen Biotechnologie und damit die „kleinen Helden“ der Bioökonomie. Trotz ihrer Bedeutung ist das Potenzial der Mikroben längst noch nicht ausgeschöpft. Ein neu gegründetes Zentrum in Marburg stellt nun die Mikrobenforschung in den Fokus: Am 16. September 2022 wurde das „Zukunftszentrum Mikrokosmos Erde“ auf dem Campus Lahnberge feierlich eröffnet. Das Microcosm Earth Center – kurz MEC – ist ein Gemeinschaftsprojekt des Max-Planck-Instituts für terrestrische Mikrobiologie (MPI-TM) und der Philipps-Universität Marburg und wird vom Land Hessen in den kommenden sieben Jahren mit 6,8 Mio. Euro gefördert.

Mikrobiologie als Schlüsselwissenschaft des 21. Jahrhunderts

Ein Schwerpunkt der interinstitutionellen und interdisziplinären Forschungsarbeit am MEC ist die Umwelt- und Klimamikrobiologie. Mit einem besseren Verständnis der Netzwerke mikrobieller Stoffkreisläufe – vom Kleinsten bis in die globalen Maßstäbe – wollen die Forschenden dazu beitragen, drängende Fragen der Zukunft zu beantworten und so das Einsatzspektrum von Mikroorganismen erweitern. „Das Forschungsfeld der Mikrobiologie entwickelt sich rasant und ist eine Schlüsselwissenschaft des 21. Jahrhunderts für Umwelt, Klima und Gesundheit“, so Hessens Wissenschaftsministerin Angela Dorn. „Mit dem Zukunftszentrum Mikrokosmos Erde entwickeln wir neue Themen und Talente zwischen der Max-Planck-Gesellschaft und der Philipps-Universität Marburg, die wir zur wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Standortentwicklung, aber auch zur Vorbereitung der nächsten Exzellenzinitiative brauchen.“

Drei Forschungsgruppen unter einem Dach

Dabei setzt das MEC auf die Mitwirkung internationaler Forschender – vor allem von Forscherinnen, die beim Aufbau des neuen Zukunftszentrums mitwirken. Insgesamt drei Forschungsgruppen sind am MEC etabliert: Das Labor für Biogeochemie unter der Leitung von Judith Klatt analysiert mikrobielle Prozesse in einem breiten Spektrum an Umgebungen wie kontaminierten Böden, hydrothermalen Quellen oder Seen. Ergänzt wird die Forschung durch Online-Messungen in der Umwelt. Im Labor für mikrobielle Physiologie wird ein Team um Julia Kurth unter anderem erkunden, wie methanbildende Mikroben zur weltweiten Bilanz dieses wichtigen Treibhausgases beitragen.

Die dritte Forschungsgruppe widmet sich wiederum ambitionierten Nachwuchstalenten im Bereich der Mikrobiologie. Das Programm richtet sich an Doktoranden und Postdocs, die ein gemeinsames Forschungsprojekt begonnen haben oder planen, an dem mindestens zwei mikrobiologisch ausgerichtete Forschungsgruppen des Marburger Campus beteiligt sind.

Schlüssel für nachhaltige Innovationen

„Das genaue Verständnis und der gezielte Einsatz von Mikroorganismen wird eine Schlüsselrolle in einer nachhaltigen Agrar-, Umwelt-, Klima- und Gesundheitspolitik spielen“, so Tobias Erb, Direktor am Max-Planck- Institut und Mit-Initiator des Projektes. „Wir freuen uns, herausragende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler begrüßen zu dürfen. Sie forschen über die Grenzen der traditionellen Disziplinen hinweg, und eröffnen damit neue Wege im Bereich der Umwelt- und Klimamikrobiologie“, so Erb.

bb