Abteilung Umweltmikrobiologie

Hintergrund: Extreme aquatische Lebensräume wie der saure Rio Tinto in Spanien (Abbildung 1) sind trotz ihrer einzigartigen mikrobiellen Stoffwechselanpassungen noch unzureichend erforscht. Die dortigen Mikroorganismengemeinschaften haben spezialisierte Strategien entwickelt, um unter extremen pH-Werten und Temperaturen zu überleben.

Inhalte und Ziel des Forschungsprojekts: EXPLORA zielt darauf ab, die bekannte Diversität von Extremophilen und deren natürlichen Biomolekülen durch computergestützte Probenahmeverfahren zu erweitern. Die Forschung konzentriert sich auf die Identifizierung von Mikroorganismen, die kunststoffabbauende Enzyme, Sialinsäuren, antimikrobielle Verbindungen und Antioxidantien produzieren. Ein zentrales Ziel ist die Untersuchung, wie mikrobielle Enzyme, Metaboliten und extrazelluläre polymere Substanzen ihre ökologischen Funktionen unter extremen Temperaturen aufrechterhalten, die durch den Klimawandel verschärft werden.

Wissenschaftlicher und gesellschaftlicher Kontekt: Durch die Identifizierung neuer Enzyme und pharmazeutischer Wirkstoffe adressiert EXPLORA die Herausforderungen von Umweltverschmutzung und öffentlicher Gesundheit. Zudem unterstützt die Untersuchung thermischer Anpassungsprozesse die Forschung zur Resilienz von Biodiversität und Ökosystemen. Das Projekt wird im Rahmen der Horizon Europe-Ausschreibung für zirkuläre Bioökonomie gefördert und unterstützt die Entwicklung nachhaltiger Anwendungen für naturbasierte Biomoleküle. EXPLORA umfasst 13 Partnerinstitutionen aus sieben europäischen Ländern, wobei die Eawag als einziger Schweizer Partner vertreten ist.