bakterien

Feb

2022

Pilze können bei der Erwärmung der Erde entscheidend für die Speicherung von Kohlenstoff im Boden sein

Böden sind ein riesiges Kohlenstoffreservoir, in dem etwa dreimal so viel Kohlenstoff wie in der Erdatmosphäre gespeichert ist. Das Geheimnis hinter dieser Kohlenstoffspeicherung sind Mikroben wie Bakterien und einige Pilze, die tote und verrottende Stoffe in kohlenstoffreiche Böden umwandeln.

Nun zeigt eine Studie, dass pilzreiche Böden, die in Laborexperimenten gezüchtet wurden, beim Erhitzen weniger Kohlendioxid freisetzen als andere Böden.

Im Laborversuch waren Bakterien die Hauptakteure bei der Bodenbildung, aber pilzreiche Böden setzten beim Erhitzen weniger Kohlendioxid frei als Böden, die ausschließlich von Bakterien gebildet wurden, so die Forscher. Der Grund dafür ist noch unklar. Eine Möglichkeit ist, dass Pilze Enzyme produzieren – Proteine, die andere Moleküle aufbauen oder aufspalten -, die Bakterien nicht selbst herstellen können. Diese aus Pilzen gewonnenen Verbindungen könnten den Bakterien andere Bausteine für den Aufbau des Bodens liefern, wodurch Kohlenstoffverbindungen mit einer längeren Haltbarkeit im Boden entstehen könnten.

Quelle: ScienceNews

Feb

2022

Bakterien kontrollieren das Wetter – und machen Regen

Da ich mich gerade (u.a.) verstärkt mit dem Thema „Welche Rollen spielen Bakterien bei der Entwicklung von Niederschlag?“ beschäftige, hier ein paar spannende Sätze:

Wissenschaftler haben kürzlich Beweise dafür gefunden, dass Bakterien und biologische Zellen die effizientesten Katalysatoren für die Eisbildung in Niederschlägen rund um den Globus sind. Die Bildung von Eis in Wolken ist wichtig für die Prozesse, die zu Schnee und Regen führen. Eiskernbildende Bakterien – die auch als „regenbildende Bakterien“ bezeichnet werden – könnten wichtige Auslöser für das Gefrieren in Wolken sein und den Wasserkreislauf beeinflussen.

Es wird angenommen, dass sich Mikroben mit regenverursachenden Eigenschaften entwickelt haben, lange bevor es Landpflanzen gab. „Wenn man als winziger Organismus wie eine Bakterie in die Luft und in die Turbulenzen hineingewirbelt wird, ist man erledigt – die Schwerkraft hat keine Wirkung und man steigt einfach weiter. Der einzige Weg nach unten führt über einen Regentropfen. Die Chance, von einem Regentropfen getroffen zu werden, ist sehr gering, also muss man selbst einen bilden.“

Die Idee, dass Bakterien einen Vorteil haben, wenn sie in den Wolken weite Strecken zurücklegen und dann zur Erde zurückkehren können – ist Bestandteil der Gaia-Hypothese. Die Gaia-Theorie besagt, dass belebte und unbelebte Teile der Erde ein komplexes interagierendes System sind, in dem die Lebewesen eine regulierende Wirkung haben, die das Leben insgesamt fördert.

Aber auch der Mensch hat einen großen Einfluss auf diese Regulierungsprozesse. Veränderungen in der Landnutzung, Forst- und Landwirtschaft, wie die Ausweitung von Monokulturen, verändern die Zusammensetzung der Mikroben in der Atmosphäre. Da biologische Komponenten eine große Rolle bei der Regenbildung zu spielen scheinen, können solche Veränderungen Niederschläge und Klima an vielen Orten der Erde beeinflussen.

Quellen: 1, 2, 3, 4, 5

Apr

2021

Artikel: Pilze könnten Bakterien manipulieren, um den Boden mit Nährstoffen anzureichern

Spannende Untersuchung: Ein Forscherteam untersuchte Bakterien, die auf den Oberflächen langer fadenförmiger Strukturen, Hyphen genannt, leben, die die Pilze weit entfernt von ihrer Wirtspflanze in den Boden ausstrecken. Auf den Hyphen von zwei Pilzarten entdeckte das Team sehr ähnliche Bakteriengemeinschaften, deren Zusammensetzung sich von denen im umgebenden Boden unterschied. „Das sagt uns, dass die Hyphen von arbuskulären Mykorrhiza-Pilzen, genau wie der menschliche Darm oder Pflanzenwurzeln, ihr eigenes, einzigartiges Mikrobiom haben.“ Kreieren die Pilze ganz spezielle Umgebungsbedingungen für diese Bakterien, dass sie sich dort ansiedeln können? Was erhalten sie dafür? „Wir gehen davon aus, dass einige dieser Bakterien Phosphor-Ionen in unmittelbarer Nähe der Filamente freisetzen, was dem Pilz die beste Chance gibt, diese Ionen einzufangen.“
Mal wieder ein nächstes Indiz dafür, dass viele der Methoden der aufbauenden Landwirtschaft, die das System Natur fördern wollen, genau richig ist. Ein alter Permakultur-Spruch, der auf Viktor Schauberger zurück geht, sagt genau dies: »Die Natur zuerst kapieren, um sie dann zu kopieren.«

Dez

2019

Wie Mikroben im Boden unsere Gesundheit und unsere Ernährung beeinflussen

Zum Weltbodentag möchte ich die Aufmerksamkeit auf das Wunder »Bodenleben« richten und einen wunderbaren Artikel ansatzweise wiedergeben:

»Bodenmikroben verhindern Bodenerosion, speichern Wasser und brechen Umweltgifte auf. Wenn dies alles wäre, was Bodenmikroben täten, wären sie eindeutig von zentraler Bedeutung für unser Wohlergehen und Überleben auf diesem Planeten. Aber neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass das Bodenmikrobiom eine noch direktere Wirkung auf unsere Gesundheit haben könnte, indem es direkt mit unseren eigenen Zellen kommuniziert und den Nährstoffgehalt unserer Nahrung erhöht.
Bodenmikroben helfen, unsere Emotionen und die Immunreaktionen zu regulieren. Und sie spielen auch eine Schlüsselrolle bei der Festlegung des Nährstoffgehalts unserer Lebensmittel.
„Das könnte die nächste Grenze in der Ernährungswissenschaft sein“, sagt Kao-Kniffin und erklärt, wie Pflanzen Verbindungen absondern, um nahegelegene Mikroben zu ernähren. Im Gegenzug ermöglichen die Mikroben den Pflanzen, essentielle Nährstoffe einzufangen und eine Reihe von Chemikalien herzustellen, die Phytonährstoffe oder Antioxidantien genannt werden. Diese Chemikalien schützen Pflanzen vor Schädlingen und anderen Stressfaktoren; sie geben Obst und Gemüse auch ihre Farbe, ihren Geruch und ihren unverwechselbaren Geschmack. Die Forschung zeigt, dass dieselben Chemikalien uns direkt zugute kommen, indem sie unser Immunsystem stimulieren, unsere Hormone regulieren und das Wachstum menschlicher Krebszellen verlangsamen. Kao-Kniffins jüngste Erkenntnis ist, dass Böden mit einer vielfältigen mikrobiellen Gemeinschaft das Pflanzenwachstum fördern, während Böden mit homogenerer mikrobieller Zusammensetzung das Wachstum unterdrücken.“

Bodengesundheit ist öffentliche Gesundheit!

Nov

2019

Doku: Unser Bauch – Die wunderbare Welt des Mikrobioms

Spannende Doku zu Bakterienleben in unserem Darm – und wie die Geburt, unser Essen, unsere Nahrung diese beeinflusst. Und damit unsere Psyche und unsere Gesundheit. Ziemlich beeindruckend.

Mir kommt immer mehr das Bild vor Augen, dass es sich mit der derzeitigen Landwirtschaft und dem Bodenleben genauso verhält, wie mit unserer Ernährung und dem Darmleben: Es verarmt, es stirbt, es verschwindet mehr und mehr. Und dass dies zwei Seiten der gleichen Medaille sind – das eine ist von dem anderen nicht abzukoppeln. Ohne eine Nahrung, die auf einem mit Bodenbakterien und -pilzen gefüllten Boden gedeihen kann, wird automatisch unsere Darmflora verarmen.

Jedoch, ich will es nicht nur auf die landwirtschaftliche Praxis reduzieren: Eine natürliche Geburt führt dazu – das zeigen mittlerweile viele Untersuchungen -, dass das Baby auf dem Wege ins Licht der Welt mit verschiedensten Bakterien aus Mutters Schleimhäuten versorgt wird, die sich sofort auch im Magen ansiedeln. Ein Kaiserschnitt jedoch führt dazu, dass ein Baby von Anfang an ohne diese zusätzliche Bakterienvielfalt auskommen muss – und darunter von Anfang an »zu leiden« hat.

Beeindruckend, wenn auch nicht ganz erstaunlich, sind die Wirkung von synthetischen Zusatzstoffen auf die Bakterienvielfalt im Darm – und deren Auswirkung auf die menschliche Gesundheit. E433 und E466 wurden dabei untersucht – und festgestellt, dass sich (bei Mäusen) die Darmflora verändert, was wiederum eine Wirkung auf deren Verhalten hat. Wow!

Okt

2019

Forschungen zeigen, dass Bodenmikroben eine Schlüsselrolle bei der Resistenz gegen Pflanzenkrankheiten spielen

Wissenschaftler haben herausgefunden (Pressemitteilung, Publikation), dass Bodenmikroben Pflanzen resistenter gegen eine aggressive Krankheit machen können – und damit neue Sichtweisen auf die Art wie wir Landwirtschaft betreiben sollten. Ihre Analyse zeigte, dass die Mikrobiome der die Krankheit überlebenden Pflanzen mit bestimmten seltenen Taxa- und pathogenunterdrückenden Pseudomonas- und Bacillus-Bakterien assoziiert waren.“Unsere Ergebnisse zeigen, dass es wichtig ist, nicht nur den Erreger, sondern auch die natürlich vorkommenden nützlichen Mikroorganismen in der Rhizosphäre zu fokussieren.“

Dez

2018

Doku: Reise in den Untergrund – Die Haut der Erde

Was wissen wir schon von der »Unterwelt« – d.h. dem Boden. Was da kreucht und fleucht. Was da lebt, sich bewegt? Klein und noch kleiner. Kaum bis gar nicht sichtbar. Eine faszinierende Welt. Und eine Welt, die uns besonders interessieren sollte, da wir immer mehr verstehen – obwohl wir da noch ganz am Anfang stehen – wie bedeutsam dieses Leben ist. Für den Boden, aber direkt oder indirekt auch für die Pflanzen. Eine faszinierende Doku mit beeindruckenden Aufnahmen!

Dez

2017

Der Boden ist ein lebender Organismus

Wow: Das ist eine Kunst, die Komplexität des Systems Pflanze-Boden in so kurzer Zeit so gut darzustellen. Diese Animation und die Erklärungen dazu sind echt gelungen. Wer noch nicht verstanden hat, wie die symbiotische Beziehung von Pflanzen, Pflanzenwurzeln, Bodenbakterien und Pilzen funktioniert, dem sei dieses Video wärmstens empfohlen. Der Tauschhandel, der dort im Boden betrieben wird, ist total beeindruckend – und deren Auswirkungen auf Bodenleben, Bodenstruktur und Pflanze auch! Absolut sehenswert!

Sep

2017

Buch: Mycorrhizal Planet. How Symbiotic Fungi Work with Roots to Support Plant Health and Build Soil Fertility. Michael Phillips

Wow. Wirklich, wow. Wenn ich dieses Buch mit einem Wort beschreiben sollte, dann würde ich sagen: Der Hammer. Michael Phillips beschreibt in seinem Buch „Mycorrhizal Planet: How Symbiotic Fungi Work with Roots to Support Plant Health and Build Soil Fertility“ (Amazon, Buch7) ein Leben, welches wir uns gar nicht vor Augen führen – sehen – können, da es (zum weitaus größten Teil) unterirdisch statt findet. Und dieses Leben dort im Dunklen hat bisher nur ein paar wenige Menschen interessiert (u.a. vor über 100 Jahren schon Raoul Francé), aber kaum jemanden der Agrarlobby, der Politik und viele Landwirten wohl auch nicht so ganz. Aber wow, wirklich, was sich dort unten tut ist ein großes Spektakel, welches so langsam dann doch das Licht der Öffentlichkeit erblickt. Dass sich in den ~30cm Boden unter einem Fußabdruck in einem alten Waldbestand 500 km Pilzfäden befinden! Dass 92% aller Pflanzen mit Pilzen eine Symbiose eingehen – und nicht nur mit einer Art, sondern oft mit Dutzenden. Dass die Pflanzen 20-60% ihrer Photosyntheseprodukte an diese Pilze bereitwillig abgeben – schliesslich erhalten sie etwas zurück, an dass die Pilze viel besser dran kommen, als sie selbst, Nährstoffe und Wasser. Dass 80-90% der Nährstoffaufnahme der Pflanze mikrobiell vermittelt vermittelt wird – irgendwo zwischen anorganischem Boden, organischer Substanz, Pilzen und den Pflanzenwurzeln. Der helle Wahnsinn! Ein Teelöffel mit Boden kann 10.000-50.000 verschiedene Bakterientypen enthalten, neben tausenden Pilzarten, Protozoen, Nematoden und Milben. Ich könnte hier noch mehr solcher unfassbaren Tatsachen nennen, aber lest selbst, im Buch. Absolut empfehlenswert!

Okt

2016

Buch: Understanding Roots: Discover How to Make Your Garden Flourish

Uns ist es ja leider gegeben, nur einen Teil der Welt zu sehen, zu hören, zu riechen. Das ist uns klar, wenn wir von Tieren lernen, die mit ultraviolettem oder infrarotem Licht was sehen können; oder von solchen, die Gerüche die quasi in homöopathischer Dosis vorüber ziehen, wahrnehmen können. Aber leider bleiben uns auch Dinge verborgen, die eigentlich offensichtlich sind: Nämlich so etwa die Hälfte der Pflanzen, mit denen wir andauernd zu tun haben, und um die wir uns kümmern, damit sie gut wachsen und uns (er)nähren können. Wie sieht denn das unterirdische Leben einer Pflanze aus? Wer weiss das schon? Ich beobachte mir Interesse und Ehrfurcht umgefallene Bäume und deren Wurzelwerk. Und hier oder dort mal die feinen Wurzeln, die sich im Mulch ausbreiten, vom Kohl der sich dort so wohl fühlt. Also, neben dem „geheimen Seelenleben“ der Pflanzen, gibt es auch noch das geheime Wurzelleben derselben. Und um dieses zu entdecken, zu verstehen, und zu staunen gibt es Bücher wie das von Robert Kourik, „Understanding roots„. Beeindruckende Zeichnungen von Wurzeln von kleinen und grossen Pflanzen. Die allgemeine, weit verbreitete These, dass Wurzeln von Bäumen so gross sind wie die Grösse der Krone, lässt sich mit den Bildern des Buches sehr schnell widerlegen.

Zum Beispiel dieser hier – mit einem Wurzelwerk deutlich breiter als der Baum. Und viel flacher, als man gemeinhin denken würde:

Oder dieser hier: Das Wurzelwerk ist mindestens doppelt so breit, wie der Baum hoch ist. Mit dem Kronendurchmesser ist der Durchmesser des Wurzelraumes nicht vergleichbar:

Beeindruckend auch der Löwenzahn. Dass der tief wurzelt ist ja bekannt. Aber doch atemberaubend, wenn man den Vergleich „oberhalb“ und „unterhalb“ tätigt (12″ = 30cm):

Das Buch wimmelt gerade so von Zeichnungen des Wurzelraumes von Bäumen, Sträuchern und kleinere Pflanzen. Und es gibt auch gute Einblicke in andere Aspekte des Bodens: Wasser, Nährstoffe, Mykorrhiza. Echt lohnenswert.

Was bleibt als Essenz? Die Wurzelmasse aller Pflanzen tummelt sich in den obersten 20cm. (Obst)Bäume breiten ihr Wurzelwerk weit aus. Wie eng kann man dann sinnvollerweise Bäume und Büsche pflanzen, ohne Druck oder Konkurrenz entstehen zu lassen?

Mai

2015

Weinkultur: Bodenbakterien machen den Geschmack

Na, das ist ja nun mal, aus meiner Sicht, ein ganz besonderer Artikel: „Die Bakterien im Boden eines Weinbergs beeinflussen wahrscheinlich weit stärker als bisher angenommen das Wachstum eines Rebstocks – und den Geschmack seines Weines.“ Endlich scheint auch die Wissenschaft dahinter zu kommen dass ein lebendiger Boden die Grundvorraussetzung nicht nur einer gesunden sondern auch einer geschmackvollen Pflanze ist. Das öffnet dann doch langsam die Türen in Richtung Aufwertung des Bodens. Genau das Richtige im „Internationalen Jahr des Bodens„.