Mikrobisarjan viimeinen osa: haastattelu ympäristömikrobiologian professori Marja Tiirolan kanssa
Yhteistyössä mikrobien kanssa:
1/4: Mikrobit ovat elämän edellytys
2/4: Mikrobit pitävät meidät terveinä
3/4: Altistutaan!
Ihmiskunta on osannut jo vuosituhansien ajan käyttää mikrobeja hyödykseen. Ensimmäiset käyttökohteet ovat olleen viinin ja juuston valmistus jo tuhansia vuosia sitten. Tiedon lisääntyessä mikrobeja on opittu käyttämään jo monin, jopa uskomattomin keinoin.
Mikrobeilta löydetään jatkuvasti uusia ominaisuuksia. Arvioisin, että melkein kaikilla aloilla voidaan käyttää hyödyksi mikrobeja.
Blogisarjamme viimeistä osaa varten haastattelimme Jyväskylän yliopiston ympäristömikrobiologian professori Marja Tiirolaa. Hänen mukaansa mikrobeja voidaan käyttää hyödyksi lukemattomin eri tavoin: “Ensimmäisenä mieleen tulevat ruoantuotanto, ympäristötekniikka, probiootit, energiatuotanto, biomuovit ja metaanintuotanto, mutta näitä on paljon lisää.”
Homeista juustoa ja hiivalimppua
Ruoantuotanto on kauimmin tunnettu käyttötapa mikrobeille. Mielleyhtymä ruoasta ja mikrobeista voi usein olla homehtunut leivän kannikka tai pilaantunut jogurttipurkki, mutta näitäkään tuttuja ruokia ei päätyisi ruokapöytiimme ilman mikrobeja. Meille on kaikille ovat tuttuja hiivat ja maitohappobakteerit. Hiivoja käytetään leivän, viinin ja oluen valmistukseen. Maitohappobakteereja taas tarvitaan erilaisten hapanmaitotuotteiden kuten piimän, viilin, jogurtin ja juuston tuotannossa. Maitohappobakteereja käytetään myös muun muassa juustossa niiden tuottamien aromiaineiden vuoksi. Home ei ole suinkaan vain huonoksi menneen ruoan tunnusmerkki. Sitä löytyy erilaisista homejuustoista sekä viilin pinnalta. Homeet tarpeen myös soijakastikkeen valmistuksessa.
Tutkija Jatta Saarenheimo ja professori Marja Tiirola perehtyvät juuristomikrobeihin
Mikrobeja käytetään hyödyksi myös ruoantuotannon alkulähteillä, maataloudessa. Maatiloilla on yleistynyt käytäntö, jossa karjan rehun säilömiseen käytetään AIV-liuoksen sijaan maitohappobakteeria. “Maitoheppobakteeria käytetään, koska se ei aiheuta samalla lailla laitteiden ruostumista. Lisäksi lehmistä tällainen rehu on mukavampaa syödä”, Tiirola selventää. Toisaalta Tiirola suhtautuu säilöntäaineen vaihdokseen kriittisesti, sillä rehun säilöminen maitohappobakteereilla ei aina onnistu täydellisesti.
Mikrobit tuottavat energiaa, rakentavat ja puhdistavat
Ehkä merkityksellisin mikrobien hyötykäyttötapa on ympäristön puhdistaminen. Jätevedenpuhdistus on jo melko laajasti yleistynyt käyttötapa mikrobeille. Järviveden puhdistus on Jyväskylän yliopiston yksi tämän hetken tutkimuskohteista. Mikrobien avulla typpi voidaan poistaa vedestä huomattavasti halvemmalla kuin mekaanisin keinoin. Lisäksi myös maaperää on puhdistettu jo kauan kasvien ja niiden mikrobien avulla. Eräiden kasvien juuristomikrobeja voidaan käyttää köyhtyneen maan ravitsemiseen. Kun kasvit voivat juurinystyröidensä avulla sitoa typpeä ilmasta maaperään, sitä ei tarvitse lannoittaa tehtaissa valmistetuilla typpilannoitteilla.
Mikrobit ovat suureksi hyödyksi myös energiantuotannossa. Niiden avulla voidaan tuottaa muun muassa metaania, vetyä ja etanolia. Tutkijat kehittelevät jatkuvasti uusia tapoja, joilla mikrobit voidaan valjastaa energiantuotantoon mahdollisimman tehokkaalla tavalla.
Mikrobien ällistyttävää kykyä korjata ja uudistua tullaan jatkossa käyttämään entistä enemmän ympäristön ja ihmisten hyödyksi. Jo tänä päivänä on kehitetty sovelluksia, joissa bakteerit korjaavat asfalttia. Mikrobeista koostuvaa sientä käytetään pakkaus- ja rakennusmateriaalina. Mikrobien avulla voidaan myös erottaa mineraaleja malmista.
Mikrobeilla lähes rajattomat käyttömahdollisuudet
Lääketiede on jo kauan käyttänyt mikrobeja mitä erilaisimmissa toiminnoissa ja menetelmissä, joita kehitetään myös jatkuvasti lisää. Mikrobien maailmasta voi löytyä vastaus niihin kysymyksiin, joihin lääketeollisuus ei ole vielä aikaisemmmin osannut vastata. Mikrobihoidoista on löytynyt apu muun muassa pahaan ripuliin. Yksi viime vuosina Suomessakin yleistynyt käyttötapa on ulosteensiirto, jossa terveen yksilön ulostetta siirretään sairastuneelle henkilölle. Menetelmällä parantuminen voi tapahtua muutamien tuntien aikana. Suolistomikrobit ovat uusien tutkimusten mukaan olennaisessa osassa ihmisen terveydessä. Tulevaisuudessa esimerkiksi painonhallintaan ja allergioiden hoitoon voi saada apua mikrobeista, kun uusia sovelluksia ja menetelmiä tutkitaan jatkuvasti.
Tiirola arvioi mikrobien mahdollisuuksien olevan melko rajattomia. “Mikrobeilta löydetään jatkuvasti uusia ominaisuuksia. Arvioisin, että melkein kaikilla aloilla voidaan käyttää hyödyksi mikrobeja.”
Ympäristömikrobiologian professori Marja Tiirola kehottaakin jo unohtamaan ajatuksen, että mikrobit olisivat vain vaarallisia taudinaiheuttajia: “Mikrobeilla on enemmän positiivisia vaikutuksia kuin negatiivisia. Ne ovat meille mahtavia kumppaneita.”
Lisätietoja:
Tekniikka & talous: Pelastus Suomen kuoppaisille teille? – Bakteerit korjaavat veden murtaman asfaltin
Daily Mail: Could mushrooms save the WORLD? 'Fungal technology' could provide better drugs, building materials and even fuel
Wikipedia: Biomining