Tilman Harder findet seine Rot-, Braun- und Grünalgen im Felswatt vor Helgoland. Jeweils eine Handvoll der Pflanzen genügt, um sie im Labor auf Substanzen zu analysieren, die in Farben verwendet werden können. Der Chemiker vom Institut für Chemie und Biologie des Meeres an der Universität Oldenburg sucht nach chemischen Leitstrukturen, die einen Bewuchs von Schiffsrümpfen mit Muscheln und Seepocken verhindern. Dabei sind insbesondere Mikroorganismen interessant für das Projekt:
"Diese Algen selbst sind nicht frei von Mikroorganismen. Auf den Algen sitzen Bakterien drauf. Aber generell findet man in der Natur, dass viele dieser Makroalgen quasi sauber aussehen, also keine Foulingorganismen auf diesen Algen zu finden sind. Für uns ist entscheidend: Die Alge als Gesamtorganismus tut etwas gegen Fouling. Und ob es nun die Alge selbst ist, also die Pflanze oder die Bakterien, das ist eine Frage, die uns zu einem späteren Zeitpunkt in unserem Projekt interessiert. Denn es wäre vom biotechnologischen Aspekt für uns besonders interessant, Bakterien von diesen Algen zu isolieren und diese Bakterien als die eigentlichen Produzenten von Antifoulingstoffen zu identifizieren."
Algen haben über Jahrmillionen gelernt, sich gegen Bewuchs zu verteidigen. Sie tun das einerseits, indem sie Gifte produzieren, um fremde Bakterien, Larven, Seepocken oder Muscheln abzutöten. Der Nachteil: Würden diese Stoffwechselprodukte in großen Mengen in Schiffsfarben eingesetzt, könnten sie die Umwelt schädigen. Teure Umwelttests sind deswegen die Regel. Und die bezahlt die Industrie, weiß Chemikerin Brigitte Behrends. Die Wissenschaftlerin leitet das Teilprojekt "Umwelteinflüsse von Antifoulings" der Europäischen Union an der School of Marine Science and Technology im englischen New Castle:
"Es gibt in Europa die Biozid–Richtlinie. Das ist ein Genehmigungsverfahren, das die Farbhersteller zum Beispiel durchführen müssen für neu eingesetzte Biozide. Deswegen können sich Neuentwicklungen am Markt schwer durchsetzen, weil das Verfahren sehr teuer ist. Deswegen können kleinere Firmen oder Erfinder ein neu erfundenes oder gefundenes Biozid schwer vermarkten."
Algen stellen allerdings Abwehrstoffe her, die intelligenter sind als Gifte. Sie erzeugen Substanzen, die sie als Siedlungsorte für Bakterien unattraktiv werden lassen. Wesentlich umweltfreundlicher, da völlig ungiftig, sagt Tilman Harder, der insbesondere auf Botenstoffe setzt, mit denen Bakterien untereinander kommunizieren, um sich auf Oberflächen anzusiedeln. Dort bilden sie einen Biofilm. Um das zu verhindern, bilden Algen ihren eigenen Biofilm. Dessen Botenstoffe signalisieren dann fremden Bakterien, sich fernzuhalten. Gegen diese Stoffe können keine Resistenzen aufgebaut werden. Und sie bauen sich in der Natur wieder ab. Farbhersteller können sie langfristig verwenden. Sie kommen direkt an der Schiffswand zum Einsatz. Der Trick dabei ist,
"dass diese Substanzen in eine Farbe eingemixt werden und diese Farbe sich in Kontakt mit dem Seewasser langsam auflöst. Dadurch sickern diese Biozide immer in einer bestimmten Konzentration an die Oberfläche und sind dort in ihrer maximalen Wirkstoffkonzentration vorhanden, um die Bakterien und die Larven und so weiter zu bekämpfen. Das geht nicht unendlich lange, diese Farbe hat eine ganz bestimmte Schichtdicke, und wenn sie sich aufgelöst hat, muss das Schiff wieder ins Trockendock, und es müssen neue Farben aufgetragen werden."
Das ist nach drei Jahren der Fall - ein Zeitraum, der rentabel ist für Reedereien. Denn der Bewuchs verlangsamt die Fahrt und verursacht hohe Treibstoffkosten. Technisch hat die Industrie keine Probleme, die Farbe herzustellen. Ähnliche Verfahren kommen bereits zum Einsatz. Die EU fördert das Projekt für drei Jahre mit 320.000 Euro. Projektleiter Tilman Harder von der Universität Oldenburg:
"Es geht darum, Kandidaten, die gerade ihre Doktorarbeit fertig gemacht haben und die auf einem Gebiet arbeiten, was ein hohes Marktpotenzial besitzt, die Möglichkeit zu geben, ein Produkt zur Marktreife zu entwickeln. Wir nutzen sozusagen die Uni-Infrastruktur, um mit den Algen Leitstrukturen zu entwickeln, und im Anschluss dieses dreijährigen Projektes ist eine Unternehmensgründung geplant, wo dann die Leitstrukturen hoffentlich lizenziert werden können und mit den Lizenzen oder mit dem Verkauf dieser Patente sich dieses Unternehmen halten kann."
"Diese Algen selbst sind nicht frei von Mikroorganismen. Auf den Algen sitzen Bakterien drauf. Aber generell findet man in der Natur, dass viele dieser Makroalgen quasi sauber aussehen, also keine Foulingorganismen auf diesen Algen zu finden sind. Für uns ist entscheidend: Die Alge als Gesamtorganismus tut etwas gegen Fouling. Und ob es nun die Alge selbst ist, also die Pflanze oder die Bakterien, das ist eine Frage, die uns zu einem späteren Zeitpunkt in unserem Projekt interessiert. Denn es wäre vom biotechnologischen Aspekt für uns besonders interessant, Bakterien von diesen Algen zu isolieren und diese Bakterien als die eigentlichen Produzenten von Antifoulingstoffen zu identifizieren."
Algen haben über Jahrmillionen gelernt, sich gegen Bewuchs zu verteidigen. Sie tun das einerseits, indem sie Gifte produzieren, um fremde Bakterien, Larven, Seepocken oder Muscheln abzutöten. Der Nachteil: Würden diese Stoffwechselprodukte in großen Mengen in Schiffsfarben eingesetzt, könnten sie die Umwelt schädigen. Teure Umwelttests sind deswegen die Regel. Und die bezahlt die Industrie, weiß Chemikerin Brigitte Behrends. Die Wissenschaftlerin leitet das Teilprojekt "Umwelteinflüsse von Antifoulings" der Europäischen Union an der School of Marine Science and Technology im englischen New Castle:
"Es gibt in Europa die Biozid–Richtlinie. Das ist ein Genehmigungsverfahren, das die Farbhersteller zum Beispiel durchführen müssen für neu eingesetzte Biozide. Deswegen können sich Neuentwicklungen am Markt schwer durchsetzen, weil das Verfahren sehr teuer ist. Deswegen können kleinere Firmen oder Erfinder ein neu erfundenes oder gefundenes Biozid schwer vermarkten."
Algen stellen allerdings Abwehrstoffe her, die intelligenter sind als Gifte. Sie erzeugen Substanzen, die sie als Siedlungsorte für Bakterien unattraktiv werden lassen. Wesentlich umweltfreundlicher, da völlig ungiftig, sagt Tilman Harder, der insbesondere auf Botenstoffe setzt, mit denen Bakterien untereinander kommunizieren, um sich auf Oberflächen anzusiedeln. Dort bilden sie einen Biofilm. Um das zu verhindern, bilden Algen ihren eigenen Biofilm. Dessen Botenstoffe signalisieren dann fremden Bakterien, sich fernzuhalten. Gegen diese Stoffe können keine Resistenzen aufgebaut werden. Und sie bauen sich in der Natur wieder ab. Farbhersteller können sie langfristig verwenden. Sie kommen direkt an der Schiffswand zum Einsatz. Der Trick dabei ist,
"dass diese Substanzen in eine Farbe eingemixt werden und diese Farbe sich in Kontakt mit dem Seewasser langsam auflöst. Dadurch sickern diese Biozide immer in einer bestimmten Konzentration an die Oberfläche und sind dort in ihrer maximalen Wirkstoffkonzentration vorhanden, um die Bakterien und die Larven und so weiter zu bekämpfen. Das geht nicht unendlich lange, diese Farbe hat eine ganz bestimmte Schichtdicke, und wenn sie sich aufgelöst hat, muss das Schiff wieder ins Trockendock, und es müssen neue Farben aufgetragen werden."
Das ist nach drei Jahren der Fall - ein Zeitraum, der rentabel ist für Reedereien. Denn der Bewuchs verlangsamt die Fahrt und verursacht hohe Treibstoffkosten. Technisch hat die Industrie keine Probleme, die Farbe herzustellen. Ähnliche Verfahren kommen bereits zum Einsatz. Die EU fördert das Projekt für drei Jahre mit 320.000 Euro. Projektleiter Tilman Harder von der Universität Oldenburg:
"Es geht darum, Kandidaten, die gerade ihre Doktorarbeit fertig gemacht haben und die auf einem Gebiet arbeiten, was ein hohes Marktpotenzial besitzt, die Möglichkeit zu geben, ein Produkt zur Marktreife zu entwickeln. Wir nutzen sozusagen die Uni-Infrastruktur, um mit den Algen Leitstrukturen zu entwickeln, und im Anschluss dieses dreijährigen Projektes ist eine Unternehmensgründung geplant, wo dann die Leitstrukturen hoffentlich lizenziert werden können und mit den Lizenzen oder mit dem Verkauf dieser Patente sich dieses Unternehmen halten kann."