Was ist ein Biofilm?

Ein Biofilm ist eine Ansammlung mikroskopisch kleiner Organismen, die sich im Interesse des Überlebens aneinander geheftet haben. Biofilme sind auf der ganzen Welt zu finden; Sie beherbergen selbst einige in der Auskleidung Ihres Darms und auf Ihren Zähnen. Biofilme sind auch für diesen seltsamen Schmutz in Ihren Rohren, die rutschigen Felsen in einem Fluss und die Algenstreifen verantwortlich, die Sie manchmal auf einem Teich sehen. Diese Ansammlungen von Organismen spielen in vielen Ecken der Erde eine Reihe einzigartiger und interessanter Rollen.

Ein Biofilm ist durch die klebrige Haftsubstanz gekennzeichnet, die Mitglieder der Kolonie absondern. Diese Substanz wird zu einer unterstützenden Matrix, die die Kolonisten zusammenzieht und vor der Außenwelt schützt. Es zieht auch mehr Organismen in den Biofilm, während dieser wächst, und bietet diesen Organismen zahlreiche attraktive Ankerpunkte, damit sie sich niederlassen können.

Biofilme neigen dazu, in feuchten Umgebungen zu gedeihen. Sie können sich entweder auf einem harten Untergrund bilden, wie ein Zahn, oder an der Grenze zwischen Luft und Wasser, wie die Algen, die auf Teichen und Seen schwimmen. Die Bildung eines Biofilms beginnt mit wenigen Kolonisten, die sich an das Substrat anheften und beginnen, sich zu verankern. Wenn diese Kolonisten ungestört bleiben, schließen sich andere ihnen an, wodurch der Biofilm schnell wächst. Die Bakterien im Biofilm können tatsächlich über komplexe Moleküle miteinander kommunizieren und als Gruppe Entscheidungen treffen, wenn sie auf ihre Umgebung reagieren Hinterlegung bleibt in der Regel zurück.

Je nachdem, wo sich ein Biofilm bildet und welche Organismen sich darin befinden, können das gute oder schlechte Nachrichten sein. Biofilme werden beispielsweise verwendet, um Ölverschmutzungen zu beseitigen, indem Wissenschaftler Kolonien von Organismen freisetzen, die sich von Kohlenwasserstoffen ernähren. Sie sind auch für lebensmittelbedingte Krankheiten verantwortlich, da sie gerne Theken und Böden besiedeln. Biofilme können auch in Krankenhäusern und Kliniken als Reservoir für schädliche Bakterien dienen, weshalb diese Räume häufig und gründlich gereinigt werden.

Andere Biofilme machen interessante Themen der wissenschaftlichen Untersuchung. Biofilme finden sich zum Beispiel in den extrem heißen und chemisch gesättigten Gewässern von heißen Quellen, einer Umgebung, die Wissenschaftler bisher für unbewohnbar hielten, und sie lauern auch in den extrem tiefen Gewässern in der Nähe von Hydrothermalquellen. Der Biofilm ist wahrscheinlich auch für das Leben auf der Erde, wie wir es kennen, verantwortlich, da Ansammlungen von Organismen, die als Stromatolithen bekannt sind, wahrscheinlich die Quelle eines Großteils des weltweiten Sauerstoffs sind.