Mossclone

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MOSSclone ist die Abkürzung eines Forschungskonsortiums für das europäische Projekt „Creating and testing a method for controlling the air quality based on a new biotechnological tool. Use of a devitalized moss clone as passive contaminant sensor“. Die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen ein neues biotechnologisches Verfahren, um die Luftqualität mit Moosen zu überwachen, und testen dessen Anwendbarkeit [1]. Das soll die bisherige Schadstoffüberwachung der Luft verbessern [2].

Das Projekt ist Teil des siebten Forschungsrahmenprogrammes (FRP) der Europäischen Kommission. Das Konsortium besteht aus fünf akademischen Partnern und fünf kleinen bis mittleren Betrieben aus Deutschland, Spanien, Frankreich, Italien und Irland. Das Projekt begann im April 2012; seine finanzielle Förderung wird im März 2015 auslaufen.

Ziel[Bearbeiten]

Die Beteiligten wollen ein standardisiertes Verfahren zur Überwachung der Luftverschmutzung insbesondere durch Schwermetalle entwickeln, damit sie die Forderung an die stete Luftüberwachung seitens der Europäischen Union (EU) erfüllen.

Geschichte[Bearbeiten]

Die Europäische Kommission Direktive 96/62/EC sieht seit 1996 vor, die Luftqualität zu überwachen. Weil die bisherigen Methoden kostspielig sind, können sie nicht weiträumig angewendet werden. Daher ist es nötig, nach Alternativen zu suchen, die die Luftqualität in ganz Europa zuverlässig überwachen. Die Verwendung von Moos als Bioindikator soll als Alternative getestet werden, weil es effizient gasförmige organische, anorganische und radioaktive Schmutzpartikel anreichern kann [3]. Zwar werden sie schon länger als Indikatoren zur Messung der Luftverschmutzung genutzt, aber erst kürzlich haben Forscherinnen und Forscher erkannt, dass sich dazu abgestorbene Moose eignen, weil sie sich in genau definierter Ausgangsqualität ausbringen lassen [4][5][6][7]. Da das Material in abgestorbenem Zustand eingesetzt wird, kann die Luft mittels Biomonitoring überwacht werden, und als Ausgangspunkt für ein neuartiges biotechnologisches Werkzeug dienen. Da biotechnologische Verfahren erlauben, Moose in Bioreaktoren zu vermehren, ist es möglich einzelne Moos-Klone zu isolieren und zu kultivieren [8], um damit ein standardisiertes Material zu erzeugen. Deren Nutzung in der Luftüberwachung wäre ähnlich wie mit Harzen oder Polymeren[9]. Da Moose sich wie Schmutzsammler verhalten, wurde ihr Einsatz als Filter schon lange überlegt. Daher ist das Mossclone Forschungsprojekt wichtig.

Zellen des Sphagnum-Mooses.

Arbeitsschritte[Bearbeiten]

Um das Forschungsprojekt erfolgreich abzuschließen, müssen die folgenden Teilschritte erzielt werden:

  • Auswahl und Kultur eines Moos-Klons
  • dessen molekulare, physikalische und chemische Charakterisierung
  • Produktion der Moos-Beutel im großen Maßstab
  • Vergleich der mit den Moos-Beuteln erhobenen Daten mit bisherigen Verfahren, um das neue Verfahren bewerten zu können
  • Die Entwicklung eines Protokolls für den standardisierten Einsatz von Moos-Beuteln
  • Eine Methode zu entwickeln, die es erlaubt, den Schwerpunkt der Schadstoffe zu identifizieren.
Junger Gametophyt: Geschlechtszellen bildende Moos-Pflanze.
Das Torfmoos Sphagnum palustre wird in Bioreaktoren kultiviert.

Beteiligte Forscher[Bearbeiten]

Advisory Board[Bearbeiten]

Das Programm und die Schritte des MOSSclone Projektes werden von einem wissenschaftlichen Team begleitet. Zu ihm gehören:

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Video des Portals Euronews “Moose sollen Luftverschmutzung kontrollieren” 3. Juni 2013; abgerufen 24. Juni 2013
  2. [1]. Zweitkarriere Spürnase, Artikel der Badischen Zeitung, abgerufen am 11. Juni 2012
  3. Harmens, Harry; and the participants of the, European Moss Survey. 2009 Heavy metals in European mosses: 2010 survey. Monitoring manual. ICP Vegetation, 9pp. (CEH Project Number: C03077)
  4. Adamo P, Crisafulli P, Giordano S, Minganti V, Modenesi P, Monaci F, Pittao E, Tretiach M, Bargagli R (2007) Lichen and moss bags as monitoring devices in urban areas. Part II: trace element content in living and dead biomonitors and comparison with synthetic materials. Environ Pollut. 146(2): 392-9
  5. Giordano S, Adamo P, Monaci F, Pittao E, Tretiach M, Bargagli R (2009) Bags with oven-dried moss for the active monitoring of airborne trace elements in urban areas. Environ Pollut. 157(10): 2798-805. doi: 10.1016/j.envpol.2009.04.020
  6. Fernández JA, Ares A, Rey-Asensio A, Carballeira A, Aboal JR (2010) Effect of growth on active biomonitoring with terrestrial mosses. J Atmos Chem 63: pp. 1–11. doi: 10.1007/s10874-010-2152-3
  7. Tretiach M, Adamo P, Baruffo L, Carletti L, Crisafulli P, Giordano S, Modenesi P, Orlando S,Pittao E (2007) Lichen and moss bags as monitoring devices in urban areas. Part I: Influence of exposure on sample vitality. Environ Pollut. 146(2): pp. 380–391. doi: 10.1016/j.envpol.2006.03.046
  8. Decker EL, Reski R (2004) The moss bioreactor. Current Opinion in Plant Biology 7: pp. 166–170. doi: 10.1016/j.pbi.2004.01.002
  9. De Santis F, Dogeroglu T, Menichelli S, Vazzana C, Allegrini I (2001): The Use of a New Passive Sampler for Ozone and Nitrogen Oxides Monitoring in Ecological Effects Research. Proceedings of the International Symposium on Passive Sampling of Gaseous Air Pollutants in Ecological Effects Research. The Scientific World 1: pp. 475-482. ISSN: 1532-2246, doi: 10.1100/tsw.2001.81
  10. http://www.bio-pro.de/magazin/wissenschaft/archiv_2007/index.html?artikelid=/artikel/02363/index.html

Website[Bearbeiten]