Marine Biotechnologien: Wenn der Ozean die Innovationen von morgen inspiriert

Der Ozean inspiriert mit seiner außergewöhnlichen Vielfalt und seinen einzigartigen Ökosystemen innovative Lösungen für die Entwicklung neuer Technologien in verschiedenen Bereichen. Seine marine Biodiversität könnte in den kommenden Jahrzehnten einer der wichtigsten Quellen für neue Moleküle darstellen.

Das Museum 70.8 bietet Ihnen einen immersiven Ausstellungsbereich, der u.a.aufzeigt, dass marine Biotechnologien bereits heute Teil unseres Alltags sind.

Vom Ozean ins Labor: Marine Biotechnologien im Dienst der Zukunft

Die Meeresumwelt ist aus biologischer und chemischer Sicht der vielfältigste Lebensraum unserer Erde. Die Anzahl der Arten, die Forschende untersuchen können, ist immens. Der Ozean beherbergt eine enorme Zahl lebender Organismen. Bis heute wurden etwa 300.000 marine Arten beschrieben. Die Beobachtung des Verhaltens von Meerestieren, ihrer Lebensweise und ihrer Physiologie bringt erstaunliche Eigenschaften ans Licht.

Die Herausforderungen von heute und morgen bestehen darin, die marinen Ressourcen angesichts der Bedrohungen, denen sie ausgesetzt sind: Klimawandel, Verschmutzung, Überfischung …zu erforschen, zu verstehen und zu bewahren!

 

Was sind Biotechnologien?

Biotechnologien werden als die Anwendung von Wissenschaft und Technologie auf lebende Organismen definiert. Sie ermöglichen die Entwicklung von Produkten in zahlreichen Bereichen: Kosmetik, Lebensmittelindustrie, Ernährung, Gesundheit, Landwirtschaft, Materialien, Chemie, Energie …

Algues dans un laboratoire Science et Mer

Im Unterschied zu den sogenannten weißen, roten und grünen Biotechnologien, die nach ihren Anwendungsgebieten (Industrie, Therapie, Diagnostik und Landwirtschaft) klassifiziert werden, werden marine Biotechnologien auch als „blaue“ Biotechnologien bezeichnet. Sie umfassen sämtliche im Meer vorhandenen biologischen Ressourcen: Pflanzen, Tiere, Bakterien, mikroskopische kleine Pilze und Archaeen (einzellige Mikroorganismen).

Biotechnologien faszinieren ebenso, wie sie Neugier wecken. Sie sind Teil unseres Alltags und werden seit über 6000 Jahren beispielsweise bei der Herstellung von Brot oder Käse eingesetzt. Der Beginn der modernen Biotechnologien liegt in den frühen 1950er-Jahren, als Francis Crick und James Watson die Struktur der DNA entschlüsselten. Seither eröffnen sie bedeutende Perspektiven, um die großen Herausforderungen unserer Zeit zu bewältigen.

Foto : © Science et Mer

Marine Biotechnologien sind überall in unserem Leben!

Meeresorganismen – Mikroalgen, Bakterien, Schwämme oder Weichtiere – produzieren Biomoleküle mit bemerkenswerten Eigenschaften: Antibiotika, Antitumorwirkstoffe, Antioxidantien oder feuchtigkeitsspendende Substanzen. Diese Verbindungen werden heute in der Pharmaindustrie, Kosmetik, Lebensmittelindustrie und im Umweltschutzbereich genutzt. Meeresorganismen stellen eine fantastische Inspirationsquelle für die Entwicklung umweltfreundlicherer Materialien dar.

Allerdings leben viele dieser Arten in sensiblen und gefährdeten Lebensräumen. Eine unkontrollierte Nutzung könnte ihr Überleben gefährden und marine Ökosysteme dauerhaft aus dem Gleichgewicht bringen. Nachhaltige Methoden, wie beispielsweise die Kultivierung in Bioreaktoren oder die Synthese von Molekülen im Labor sind unerlässlich, um Innovation und den Erhalt der biologischen Vielfalt miteinander zu verbinden. Dabei werden jeweils natürliche Prozesse als Vorbild genommen.  Die Ozeane zu schützen und gleichzeitig innovativ zu sein: das ist möglich!

 

Technologische Innovationen auf Algenbasis

Die Algenforschung hat zu bedeutenden Fortschritten bei Extraktions- und Verarbeitungstechnologien geführt. Durch die Analyse ihrer biochemischen Zusammensetzung konnten Wissenschaftler wertvolle Substanzen, wie Polysaccharide, Proteine, Pigmente oder Antioxidantien isolieren. Dadurch eröffnen sich neue Perspektiven für ihre Nutzung in verschiedenen Wirtschaftsbereichen.

Im Lebensmittelbereich haben diese Fortschritte die Entwicklung funktioneller Inhaltsstoffe mit interessanten ernährungsphysiologischen Eigenschaften ermöglicht, so wie natürliche Verdickungsmittel (Agar-Agar, Carrageene), omega-3-reiche Nahrungsergänzungsmittel aus Mikroalgen oder auch Produkte mit erhöhtem Gehalt an Ballaststoffen und pflanzlichen Proteinen.

In der Kosmetik werden bioaktive Verbindungen aus Algen (wie Fucoidane, Phlorotannine oder bestimmte marine Peptide) aufgrund ihrer feuchtigkeitsspendenden, beruhigenden, Anti-Aging- und antioxidativen Wirkung in Cremes, Lotionen oder Patches integriert. Damit wird man der steigenden Nachfrage nach natürlichen und umweltfreundlichen Inhaltsstoffen gerecht.

Im Bereich nachhaltiger Materialien werden aus Algen gewonnene Biopolymere zur Herstellung biologisch abbaubarer Biokunststoffe verwendet. Sie bieten eine vielversprechende Alternative zu erdölbasierten Kunststoffen und fügen sich in eine Logik der Nachhaltigkeit und ökologisch verantwortungsvollen Innovation ein, indem reichlich vorhandene und erneuerbare Meeresressourcen aufgewertet werden.

Ein marines Hämoglobin, das Leben rettet

Der französische Meeresbiologe Franck Zal entdeckte die außergewöhnlichen Eigenschaften des Hämoglobins des Wattwurms, eines Meereswurms, der in den Wattböden der Atlantikküsten lebt. Im Gegensatz zum menschlichen Hämoglobin, kann das nicht in roten Blutkörperchen steckende Hämoglobin des Wattwurms, bis zu 40-mal mehr Sauerstoff transportieren und ihn sehr effizient abgeben. Diese Besonderheit macht es zu einem universellen Sauerstoffträger, kompatibel mit allen Blutgruppen und sehr stabil.

Auf Grundlage dieser Entdeckung gründete Franck Zal das Unternehmen Hemarina, das innovative medizinische Anwendungen entwickelt. Dazu gehört insbesondere ein Blutersatzstoff zur Konservierung von Organen vor Transplantationen, wodurch die Erfolgschancen von Transplantationen verbessert werden. Weitere Anwendungen werden derzeit untersucht, wie sauerstoffspendende Verbände zur Förderung der Wundheilung oder Behandlungen für ischämische Erkrankungen.

Dieser Fortschritt verdeutlicht das bemerkenswerte Potenzial von Meeresorganismen im Bereich der Biomedizin und positioniert die französischen marinen Biotechnologien an der Spitze medizinischer Innovation.

Die Bretagne – Vorreiterin im Bereich der blauen Biotechnologien

Die Region Bretagne verfügt über eine bemerkenswerte marine Biobank mit einzigartigen Sammlungen mariner Mikroorganismen und zahlreichen, umfassenden Stammsammlungen. Bretonische Labore arbeiten an Archaeen und Bakterien aus der Meeresumwelt und erforschen innovative Ansätze in Medizin, Kosmetik und Umweltschutz.

Gestützt auf ein starkes Netzwerk wissenschaftlicher und industrieller Partner etabliert sich die Region als Referenzakteur auf nationaler und internationaler Ebene. Eine von aktuellen Forschungsergebnissen unterstützte Dynamik, die das Museum 70.8 einem weiten Publikum nahebringt.

Möchten Sie mehr erfahren? Besuchen Sie das 70.8!

Im Erdgeschoss erwartet Sie die faszinierende Welt der marinen Biotechnologien mit einer interaktiven Szenografie mit zahlreichen spielerischen und digitalen Elementen.

Während der Schulferien werden Führungen mit einem wissenschaftlichen Guide angeboten:  die perfekte Gelegenheit, all Ihre Fragen zu stellen.

✅ Ouverture le jeudi 14 mai !

70.8 est bien ouvert ce jeudi 14 mai de 11h à 18h.

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