PSB = Photosynthesebakterien
PNSB = Photosynthese Nicht-Schwefel Bakterien

Für viele der besonderen Stoffwechselleistungen von EM scheinen die extrem vielseitigen Photosynthesebakterien (PNSB) verantwortlich zu sein, die mengenmäßig nur gering vertreten sind. Diese Bakterien sind im Boden, Seesedimenten, auf Blättern und in der Rhizomsphäre weit verbreitet und arbeiten oft eng mit anderen Organismen zusammen. Sie ernähren sich quasi von Abfallstoffen und synthetisieren eine Unmenge an Antioxidantien, Vitaminen, Wuchsstoffen und Zuckern die von anderen Mikroorganismen und Pflanzen benötigt werden.

Diese Photosynthesebakterien (PNSB) sind echte Stars in der Mikrobiologie. Es gibt mehrere Genomkartierungsprojekte zu Ihnen. Ihre Fähigkeit zur Bindung von Luftstickstoff wird untersucht, ihre Möglichkeit Wasserstoff zu produzieren möchte man zur Energiegewinnung einsetzen. Ihre Fähigkeit Giftstoffe abzubauen wie Aromaten (PCB und PAK), chlororganische Verbindungen (Dioxin, DDT) und Kohlenwasserstoffe wie Öl interessiert Umweltsanierer und wird bereits vielfach eingesetzt. Sie sind die heißesten Kandidaten als Vorfahren unserer eigenen Zellkraftwerke, der Mitochondrien (Ja, Sie haben richtig gelesen. Wir könnten zur Hälfte aus den Bakterien in EM entstanden sein).

Photosynthesebakterien können atmen. Sie können Lignin und viele andere komplexe organische Verbindungen aufspalten. Sie können Wasserstoff, Schwefelwasserstoff, Nitrat und Nitrit benutzen, sie reduzieren Eisenoxid (fressen Rost) und betreiben natürlich manchmal Photosynthese.

Vorkommen

Photosynthesebakterien findet man in Süß- und Salzwasser (frei und in Sedimenten), im Boden, in der Rhizomsphäre, auf Blättern, in Güllebecken (wenn der Landwirt Glück hat), bei heißen Quellen, in Schnee und Eis, in Gesteinen und tief in der Erdkruste. Einige Forschergruppen fanden Photosynthesebakterien in Marsmeteoriten und einige Asteroiden da draußen haben einen verdächtigen unerklärlichen Purpurfarbton (Kuiperbeltasteroiden).

Die Photosynthese

Die Photosynthesebakterien in EM betreiben, wenn die Bedingungen stimmen, mit Hilfe Ihres Purpurfarbstoffes Photosynthese. Vorsicht, das ist nicht die übliche grüne Photosynthese. Sie spalten kein Wasser auf und produzieren folglich auch keinen Sauerstoff. Sondern Sie beziehen ihren zur Stoffsynthese benötigten Wasserstoff   aus energiearmen und einfachen organischen Substanzen, aber auch aus Schwefelwasserstoff oder direkt aus gelöstem Wasserstoffgas. Die Kohlenstoffquelle ist Kohlendioxid und organische Substanzen. Da diese Photosynthesebakterien nicht den Kraftakt vollbringen müssen Wasser aufzuspalten, können sie viel größere Bereiche des verfügbaren Lichtspektrums nutzen und auch nahes Infrarot in Energie umwandeln (bis ca. 3µm Wellenlänge). Die Energie kommt dabei der Pflanze über den Umweg eines energiereichen und nährstoffreichen Bodens zu Gute (Luftstickstoffbindung, Nährstoffmobilisierung).

Vermehrung der Photosynthesebakterien

So viele Fähigkeiten bekommt man nicht umsonst. Für Bakterien haben unsere Photosynthesebakterien ein riesiges Genom (Erbanlagen). Diese vielen Gene müssen bei jeder Zellteilung kopiert werden. Das hält natürlich auf. Daher vermehren sich Photosynthesebakterien deutlich langsamer als die Milchsäurebakterien und Hefen in EM. Milchsäurebakterien sind die Sprinter, Sie brauchen, wenn sie in Fahrt sind, nur zwanzig Minuten zur Verdopplung. Hefen benötigen zur Verdopplung etwa zwei Stunden. Die für EM wichtigen Photosynthesebakterien brauchen aber deutlich länger. Das ist auch die Hauptschwierigkeit bei der Vermehrung von EM. Der relative Anteil der Photosynthesebakterien geht bei der Vermehrung deutlich zurück.