Wenn wir das Wort „Plastik“hören, denken wir fast automatisch an Flaschen, Tüten und Mikroplastik im Ozean – an synthetische Materialien, die vom Menschen geschaffen wurden.
Doch die Geschichte der Polymere, die einigen modernen Biokunststoffen ähneln, begann lange vor unserer Zeit.
Mikroorganismen produzieren ihre eigenen Polyester – Polyhydroxyalkanoate, kurz PHA. Für Bakterien ist dies eine Art Vorrat: Darin speichern sie Kohlenstoff und Energie, die sie später nutzen können. Nun haben Wissenschaftler einen unerwarteten Teil dieses natürlichen Kreislaufs entdeckt:
auch Tiere sind in der Lage, solches „Bioplastik“ abzubauen.
Ein kleiner Wurm mit einem großen Hinweis
Zu der Entdeckung führte die Forscher ein ungewöhnlicher Meereswurm namens Olavius algarvensis mit einer Länge von nur etwa 12–25 Millimetern.
Er besitzt weder Mund noch Magen, Darm oder Ausscheidungsorgane.
Er lebt im Sand des Mittelmeers und ist vollständig von einer Gemeinschaft symbiotischer Bakterien abhängig, die direkt unter seiner Körperoberfläche angesiedelt sind.
Einer dieser bakteriellen Partner speichert PHA in riesigen Mengen. Die Forscher stellten fest, dass diese Polymere bis zu 42% der Kohlenstoffreserven des Symbiontenausmachen können.
Und hier stellte sich die entscheidende Frage: Kann der Wurm selbst dieses Material als Nahrung nutzen?
Es stellte sich heraus: Ja.
Die Wissenschaftler entdeckten bei Olavius ein Enzym, das in der Lage ist, PHA in einfachere Moleküle – Hydroxyalkanoat-Monomere – zu spalten. Diese Moleküle können anschließend in die Stoffwechselprozesse des Organismus eingebunden werden.
Es ergibt sich ein erstaunliches System: Die Bakterien legen einen Vorrat an – das Tier erhält die Möglichkeit, ihn zu nutzen.
Doch die Geschichte weitete sich weit über einen kleinen Wurm hinaus aus.
Die Entdeckung gewann an Bedeutung
Forscher des Max-Planck-Instituts für marine Mikrobiologie begannen, bei anderen Tieren nach ähnlichen Enzymen zu suchen.
Und sie entdeckten sie bei mehr als 66 Arten aus neun verschiedenen Tierstämmen – darunter marine Würmer, Schwämme, Seesterne, Springschwänze und sogar Regenwürmer.
Vor uns eröffnet sich ein völlig anderer Blick auf das Thema „Plastik“.
Die Natur stellt schon lange Materialien her, die modernen biologisch abbaubaren Kunststoffen ähneln.
Die einen Organismen erschaffen sie.
Die anderen sind in der Lage, sie abzubauen.
Und die Abbauprodukte kehren wieder in den Stoffwechsel zurück.
Das Material muss nicht zwangsläufig das Endprodukt sein.
Es kann Teil des Kreislaufs bleiben.
Doch das bedeutet nicht, dass Tiere unser Plastik fressen.
Hier verläuft eine grundlegend wichtige Grenze.
Die Studie befasst sich mit PHA natürlichen Ursprungs, das von Mikroorganismen produziert wird.
Sie zeigt nicht, dass Olavius oder andere untersuchte Tiere in der Lage sind, PET-Flaschen, Plastiktüten oder andere uns vertraute Kunststoffe auf Erdölbasis zu verwerten.
Und genau dieser Unterschied macht die Entdeckung noch interessanter. Das Plastikproblem ist nicht nur eine Frage: „Woraus besteht es?“
Es gibt eine zweite Frage: „Was passiert danach damit?“
Natürliche Systeme haben sich zusammen mit Mechanismen entwickelt, die Stoffe in biologische Kreisläufe zurückführen.
Die Menschheit hingegen hat gelernt, eine riesige Menge synthetischer Materialien viel schneller zu erschaffen, als sichere und skalierbare Methoden zu deren Rückführung in den Kreislauf entstanden sind.
Und genau hier wird der kleine Meereswurm plötzlich nicht nur für Biologen interessant.
Was hat diese Entdeckung zum Klang des Planeten beigetragen?
Olavius algarvensis – ein winziges Lebewesen ohne Mund und Darm – erzählt eine Geschichte, die weit über es selbst hinausgeht.
Das Leben existiert nicht nur dank der Fähigkeit zu erschaffen.
Es existiert dank der Fähigkeit, das Geschaffene in den Kreislauf zurückzuführen.
Und vielleicht hinterlässt uns die Natur hier einen sehr praktischen technischen Hinweis.
Wenn wir ein neues Material entwickeln, reicht es nicht aus, sich zu fragen: „Woraus können wir es herstellen?“
Man sollte sich gleichzeitig eine zweite Frage stellen: „Wohin kann es nach dem Gebrauch zurückkehren?“
Denn in der Natur ist das Ende eines Prozesses oft der Beginn eines anderen.
Nichts endet mit dem Material. Der Kreislauf geht weiter.
