Uden bakterier dør vi alle sammen

Vi frygter de ’onde’ bakterier som aldrig før. Samtidig gør vi alt, hvad vi kan for at komme dem til livs.

Hvis sutten har været en tur på gulvet, skal den koges, og kyllingen skal helst steges helt tør. Kun på den måde kan vi beskytte os mod de rædsomme bakterier, der lever omkring os.

Men faktisk glemmer vi ofte, at bakterierne også gør rigtigt mange gode ting for os. Hele klodens økosystem ville falde sammen, hvis de ikke fandtes. Vi har altså et klassisk eksempel på, at de få ødelægger det for de mange. Det har bakterierne bestemt ikke fortjent.

Uden bakterierne som helhed ville verden nemlig holde op med at eksistere i løbet af meget kort tid. Det fortæller biolog Hans Røy fra Aarhus Universitets Institut for Bioscience – Center for Geomikrobiologi.

»De sygdomsfremkaldende bakterier er kun en forsvindende lille del af de bakterier, der findes i naturen. Der findes meget mere end bare colibakterier, men dem har vi ikke så stor interesse for, sammenlignet med dem, der gør os syge eller slår os ihjel. Langt de fleste påvirker os kun indirekte, men deres betydning er langt større, end man umiddelbart skulle tro,« forklarer han.

Flere bakterier i ét gram jord, end der er mennesker i verden

Hvis man ønsker at sætte bakteriernes betydning i perspektiv, kan man bare kigge på antallet af bakterier i ét enkelt gram jord.

I ét gram jord er der op imod 10 milliarder bakterier – altså flere bakterier, end der er mennesker på Jorden. Og disse bakterier har i særdeleshed en betydning for den verden, vi lever i. Det er nemlig dem, der sørger for at stofkredsløbene fungerer.

»Kredsløbet af alle næringsstoffer er styret af bakterier. Specielt nedbrydningen af stoffer, som planter og dyr producerer, sker ved hjælp af bakterier,« uddyber Hans Røy.

I stofkredsløbene har bakterierne ansvaret for, at bladene forsvinder på skovbunden om efteråret, og at svinegylden ikke hober sig op i vores søer og vandløb. De har også ansvaret for, at alt fra alger til hvaler ikke bare falder til bunds, når de dør, men bliver nedbrudt, så næringsstofferne kan danne grundlag for nyt liv. Hvis eksempelvis kulstoffet kun blev brugt en gang, så ville jordens overflade løbe tør for kulstof på kun 1 million år. Uden kulstof kan liv ikke eksistere.

Det er umuligt at sige, hvilke bakterier der gør hvad

Selvom det er muligt at se, hvor vigtige bakterierne er, er det praktisk talt umuligt at finde ud af, hvilken bakterieart der specifikt gør hvad.

»Hvis man studerer mus, kan man holde øje med dem og se, hvad de spiser. Sådan er det ikke med bakterierne i naturen. De er bittesmå, de ligner alle sammen hinanden, og kun de færreste kan leve i laboratoriet. Hos bakterierne kan vi derfor kun se resultatet af deres samlede arbejde.«

»Den måde, vi typisk studerer dem, er ved at se på, hvad de gør til sammen og se på, hvilke gener der er til stede. Denne metode svarer til at blende 10 hektar skov sammen i en relativ stor blender for derefter at sige noget om, hvad der sker i skoven ud fra stumperne,« siger Han Røy.

Læg hertil, at to bakterier, der lever på samme vis, kan være mere forskellige, end en ræv er fra et bøgetræ.

Sulfatreducerende bakterier giver lugt af rådne æg

Vi kan altså ikke sige noget om den enkelte bakterie. Den samlede effekt af bakterierne er derimod ikke til at tage fejl af.

Hvis du en gang imellem går en tur på stranden, har du formentligt lagt mærke til, at der ofte lugter af rådne æg. Lugten af rådne æg er i virkeligheden svovlbrinte, som de sulfatreducerende bakterier udskiller. Men de gør det ikke for at genere dig. Snarere gør de det, for at du ikke skal blive mødt af endnu mere rædselsfulde oplevelser, når du vandrer langs vandet.

I havbunden er der stor set ikke noget ilt, så bakterierne ånder sulfat på samme måde, som vi ånder ilt. Det vil sige, at de ved hjælp af sulfat kan nedbryde døde organismer som for eksempel alger eller dyr, der falder ned på havbunden.

Var det ikke lugten af rådne æg, der mødte dig på stranden, ville det være en suppe af døde planter og dyr.

De sulfatreducerende bakterier sørger nemlig for, at alt der falder ned på bunden af havet bliver genintroduceret i stofkredsløbene, så det ikke bare hober sig op.

Det ildelugtende biprodukt - svovlbrinte - er der så andre bakterier, der tager sig af, så hele verden ikke kommer til at lugte af rådne æg.

»Uden de sulfatreducerende bakterier, ville der ikke blive frigivet stoffer tilbage til jordoverfalden,« forklarer Hans Røy.

Sulfidoxiderende bakterier fjerner lugten af rådne æg igen

Kendetegnende for alle stofkredsløb er, at intet går til spilde. Ophobning af affaldsstoffer fra en proces har over evolutionær tid dannet basis for udvikling af andre organismer, der udnytter og omsætter affaldsstofferne.

I tilfældet med de sulfatreducerende bakterier har de deres trofaste partner i økosystemet: De sulfidoxiderende bakterier.

De sulfidoxiderende bakterier er i stand til at udnytte svovlbrinten fra de sulfatreducerende bakterier, og ved hjælp af ilt laver de svovlbrinten om til sulfat igen. På den måde er kredsløbet komplet.

»Man skal huske på, at svovlbrinte er giftigt. Hvis ikke der var en lukket cirkel i kredsløbet, ville de sulfatreducerende bakterier frigive så meget svovlbrinte i havene, at alle fisk ville dø. Men samtidig er de sulfatreducerende bakterier vigtige for, at alt organisk materiale ikke bare falder ned på havbunden og ligger der, til verden går under,« siger Hans Røy.

Vi skal lære noget af bakterierne

Denne metode svarer til at blende 10 hektar skov sammen i en relativ stor blender for derefter at sige noget om, hvad der sker i skoven ud fra stumperne.

Hans Røy

Over flere millioner år har bakterierne udviklet sig til at være uundværlige for, at verden ser ud, som den gør i dag. Derfor irriterer det også Hans Røy, at der er så meget fokus antibakterielle midler.

»Der er nogle få bakterier, der er farlige, men verden er på ingen måde fuld af dem. En standardbakterie er som en gråspurv i en have. Den er en del af naturen, men gør hverken noget godt for os eller gør os skade. Derimod er den en del af et større perspektiv, der er fundamentet for, at livet kan eksistere,« forklarer han.

I fremtiden kan det også meget vel vise sig, at menneskeheden skal gøre brug af det, som naturen har brugt milliarder af år på at optimere. Eksempelvis har Hans Røys kollegaer for nyligt fundet bakteriesamfund, der udveksler elektrisk energi i en proces, der minder meget om brændselsceller.

Måske kan denne viden skabe basis for mikrobielle brændselsceller, der kører på blandet organisk affald i stedet for raffineret metanol. Det ville betyde uanede mængder af miljøvenlig energi – produceret af naturens eget kraftværk.

»I den bioteknologiske forskning bliver der benyttet biologiske processer som værktøj til at løse specifikke problemer. Når vi udforsker bakterier i naturen, kigger vi ned i en enorm og ukendt værktøjskasse, da vi kun kender en forsvindende lille del af naturens bakterier, så det er umuligt at forudsige, hvad vi finder i fremtiden,« fortæller Hans Røy.

Du kan læse mere om bakterier i artiklerne:

Hvad er en bakterie?

Portræt af verdens farligste bakterier

Byd bakterierne velkommen i dit liv

Sådan undgår vi udbrud af VTEC i Danmark

Ekstremofile bakterier lever på livets kant og

Sådan kommer vi af med de multiresistente bakterier