Elektrik üreten bakteriler, daha önce madenler ve göl dipleri gibi ortamlarda bulunmuş olsa da, bilim insanları bugüne dek bu bakterilerin çok daha yakında olan bir kaynağını gözden kaçırdılar: insan bağırsağı.
Nature’da yayınlanacak olan çalışmada, California, Berkeley Üniversitesi’ndeki bilim insanları, ishale yol açan yaygın bir bakteri olan Listeria monocytogenes bakterisinin bilinen elektrojen bakterilerden tamamen farklı bir teknik kullanarak elektrik ürettiğini ve yüzlerce diğer bakteri türünün de bu aynı yöntemi kullandığını buldular.
Kıvılcım çıkaran bu bakterilerin büyük bölümü insanın bağırsak mikrobiyotasının bir parçası. Ve listeria gibi gıda kaynaklı hastalıklara yol açan; aynı zamanda düşük yapmaya da yol açabilen bakteri gibi, bunların çoğu da patojenik olma özelliği taşıyor.
Kangrene ve hastane enfeksiyonlarına neden olan bakteriler ile hastalık yapan bazı streptokok bakterileri de elektrik üretiyor. Laktik asit bakterisi gibi diğer elektrojen bakteriler yoğurt mayalamak ve peynir yapmak için önem taşıyor ve bunların çoğu da probiyotik.
Metal Soluyorlar
Bakteriler insanların oksijen solumalarıyla aynı sebepten ötürü elektrik üretiyor: metabolik olaylar sırasında üretilen elektronları yok etmek ve enerji üretimini desteklemek. Hayvanlar ve bitkiler elektronlarını her hücrelerinin mitokondrisinin içindeki oksijene aktarırken, bağırsaklarımız da dahil olmak üzere oksijen olmayan ortamlardaki bakteriler elektronları alacak başka bir şey bulmak zorunda kalıyor. Jeolojik ortamlarda, bu genellikle hücrenin dışındaki demir veya manganez gibi mineraller oluyor. Yani bir bakıma bu bakteriler demir ya da manganez “soluyor”.
Yeşil Enerji Kaynağı Olarak Gelecek Vaat Ediyor
Elektronları hücre dışına aktarmak ardışık bir kimyasal reaksiyonlar zinciri gerektiriyor ve elektronlar çok küçük elektrik akımları olarak aktarılıyor. Bazı bilim insanları küçük bir şişenin içine elektrot koyup elektrik üreterek pil yapmak için halihazırda bu durumu kullanmaktalar.
Yeni keşfedilen bu hücre dışı elektron aktarımı sistemi, aslında çoktan bilinmekte olan aktarım zincirinden daha basit bir sistem ve görünüşe göre, bakteriler bu sistemi oksijen seviyelerinin düşük olduğu durumlar gibi sadece gerekli olduğu zamanlarda kullanıyorlar. Şu andaki verilere göre, bu daha basit olan elektron aktarımı tek hücre duvarına sahip ve gram pozitif bakteriler adı verilen gruptaki mikroplar tarafından kullanılıyor.
Bu keşif şu anda mikroplardan canlı piller oluşturmaya çalışanlar için de iyi bir haber. Bu tip “yeşil” biyoenerjetik teknolojiler, örneğin atık işleme tesislerinde mikroplardan elektrik üretmek için kullanılabilir.
