Die kartoffelähnlichen Knollen gelten als Rohstoffe der Zukunft
Hannover - Sie gelten als Trüffel am Meeresboden und als Rohstoffe der
Zukunft - Manganknollen. Fünf Wochen lang haben Wissenschafter aus vier
deutschen Meeresforschungsinstituten in 4.300 Metern Tiefe im Pazifik diese
rohstoffreichen Gebilde erkundet. Bei ihrer Forschungsreise stießen sie auf etwa
eine Milliarde Tonnen der Knollen. Sie enthalten Rohstoffe wie Nickel, Kupfer
und Kobalt, sagte der Expeditionsleiter der Bundesanstalt für Geowissenschaften
und Rohstoffe in Hannover (BGR), Carsten Rühlemann. Verwendet
werden die Rohstoffe unter anderem in der Elektroindustrie und als
Stahlveredler.
Die Experten waren etwa 2.000 Kilometer südlich von Los Angeles auf Höhe von
Mexiko mit dem Forschungsschiff "Sonne" unterwegs. Dort erkundeten sie ein Areal
von etwa 56.000 Quadratkilometern. Sie ließen sogenannte Videoschlitten auf den
Meeresboden hinab, um herauszufinden, wie viel Manganknollen existieren, wie sie
entstehen und welche Mikroorganismen auf den Knollen leben.
Entstehung
Die Knollen entstehen auf dem Grund des Ozeans in einer Tiefe von 4.000 bis 5.000
Metern. In über zehn Millionen Jahren haben sich schätzungsweise 300 Milliarden
Tonnen Mangan in Knollen angesammelt.
Die dunklen, klumpenartigen Gebilde sind zwischen drei und sechs Zentimeter
groß. Die größeren Exemplare erreichen einen Durchmesser von 20 Zentimeter. Die Forscher haben darüber hinaus auch die Tierwelt auf dem
Manganknollen-Areal erkundet. Zudem sammelten sie Sedimente vom Meeresboden. Ob er und
seine Kollegen dabei neuartige Tiere entdeckt haben, wisse er nicht, sagte der
Biologe des Deutschen Zentrums für Marine Biodiversitätsforschung am
Senckenberg-Institut in Wilhelmshaven, Pedro Martinez-Arbizu. Er rechnet in einem halben Jahr mit Ergebnissen.
Hintergrund
Zusammen mit dem Mangan finden sich in den kartoffelähnlichen Knollen Eisen und
Buntmetalle, die sich in Schichten abgelagert haben. Ist erst einmal ein kleines
Samenkorn vorhanden, reichern sich immer neue Metallionen an der Außenschicht
an. Wie es zur Initialzündung kommt, hat ein deutsch-chinesisches Forschungsteam vor über einem Jahr im Journal "Trends in Biotechnology" veröffentlicht: Als Bio-Keime fungieren demnach
Bakterien, an deren Außenwand eine zusätzliche Proteinschicht sitzt, der
sogenannte S-Layer. "Die äußerste Schicht des S-Layers ist eine ideale
organische Matrix, die nicht nur die Mikroorganismen gegen schädigende
Umwelteinflüsse schützt, sondern auch die Ablagerung von Mineralien erlaubt."
Werner Müller und Xiaohong Wang hatten in Manganknollen ganze Ketten aus
Bakterien mit S-Layern gefunden, an denen die Synthese der Biomaterialien ihren
Anfang genommen hat. "Ist aber erst einmal die erste Schicht vorhanden, kommt es
zu Autokatalyse, das Material vervollständigt sich selbst." (APA/red)