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Lexikon der Biologie: Nanobakterien

Nanobakterien [von *nano- ], Nannobakterien, Nanoben, „Ultramikrobakterien“, außerordentlich kleine Mikroorganismen von 0,05 μm – 0,15 μm; ihre Größe beträgt dementsprechend nur 1/10 und ihr Volumen 1/1000 einer normalen Bakterienzelle (Bakterien). Die kleinsten „normalen“ Bakterien (Mycoplasmen) haben dagegen eine Größe von ca. 0,2 μm. Da die überwiegende Anzahl der Nanobakterien nur im Elektronenmikroskop nachgewiesen wurde, wird die Existenz der meisten Formen als „Lebewesen“ von vielen Wissenschaftlern heute angezweifelt. Ein Bericht der NASA (1996) über den Fund von Überresten kleiner bakterien- und pilzähnlicher Strukturen in einem Mars-Meteoriten (ALH84001) führte zu erneuten Spekulationen über die Existenz von Lebensformen auf anderen Planeten (extraterrestrisches Leben). Heute scheint aber festzustehen, daß es sich in diesem Fall nicht um Spuren von Leben, sondern um Strukturen handelt, die durch chemische Prozesse entstanden sind. Von ähnlich kleinen Strukturen auf Mineralien und im Kalkstein in der Nähe von Vulkanen in Italien wurde bereits 1992 berichtet. Auch in Queensland (Australien) wurden im quarzhaltigen Sandstein (aus der Trias und dem Jura) fadenartige, pilzähnliche, aber deutlich kleinere (0,02 μm –0,128 μm) Formen gefunden, die bei Ölbohrungen an der westaustralischen Küste aus der Tiefe von 3400 und 5100 m geborgen wurden. Die in den Bohrkernen entdeckten (1998) Strukturen enthalten organisches Material; da sie aber keine normalen Bakterien sein können, wurden sie als „Nanoben“ bezeichnet. Eine Reihe von Wissenschaftlern hält die Zellgröße der Nanoben und ähnlicher Formen für zu klein, um alle für einen lebenden Organismus notwendigen Zellkomponenten zu besitzen. Sollten die Nanoben doch Lebewesen sein, würden sie sich nicht nur durch ihre Kleinheit abgrenzen, sondern müßten sich auch in ihrer Existenzweise, z.B. auch in ihrem Stoffwechsel und ihrer Entwicklung, von den bisher bekannten „normalen“ Organismen erheblich unterscheiden. Die lange umstrittene Existenz von kokken- bis kokkenbacillenförmigen Nanobakterien (1998 veröffentlicht), die aus Blut und Nierensteinen des Menschen isoliert wurden, konnte jedoch bestätigt werden. Diese Formen (0,2 μm – 0,6 μm) gehen trotz einer Zellwand durch Filter mit einer Porengröße von 0,2 μm hindurch, die normalerweise zur Sterilfiltration von Sera für Gewebekulturen genutzt werden. Eine Besonderheit ist die biogene Abscheidung von Apatit auf ihre Zelloberfläche. Sie wurden vorläufig als Nanobacterium „sanguineum“ bezeichnet. Ihre taxonomische Stellung konnte aber bisher noch nicht eindeutig geklärt werden. Möglicherweise sind sie den Proteobacteria zuzuordnen. Nanobacterium ist im Blut von Menschen cytotoxisch und verursacht chronische Infektionen bei Labortieren und im Menschen. Die Bezeichnung Nanobakterien für sehr kleine Mikroorganismen wurde bereits 1988 von R.Y. Morita geprägt.

G.S.

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