In einer Entwicklung, die gleichermaßen Biotech und Rave-Ästhetik ist, haben Wissenschaftler in den USA herausgefunden, wie man eine im Meer lebende Algenart dazu bringt, ein anhaltendes, faszinierendes blaues Leuchten zu erzeugen – und es dann in Formen zu drucken, die wie aus einem Sci-Fi-Nachtclub wirken.

Der Übeltäter ist Pyrocystis lunula, ein einzelliger biolumineszierender Organismus, der normalerweise nur in kurzen, dramatischen Ausbrüchen blau aufblitzt – die Art, die brechende Wellen aussehen lässt, als würden sie eine Unterwasser-Disco veranstalten. Giulia Brachi, Forscherin an der University of Colorado Boulder, versuchte zunächst, den mechanischen Stress von Wellen nachzuahmen, indem sie die Algen in einem abgedunkelten Labor „sehr langsam quetschte“. Die Algen waren jedoch nicht beeindruckt. „Sie reagierten nicht wirklich darauf“, gab Brachi zu, was wahrscheinlich die passiv-aggressivste Antwort ist, die ein Mikroorganismus je einem Wissenschaftler gegeben hat.

Also schwenkten Brachi und ihre Kollegen auf eine andere Taktik um, die frühere Studien angedeutet hatten: Den pH-Wert in den Leuchtorganellen der Algen zu senken, und die Lichtshow beginnt. Nachdem sie einer Algenkultur eine leicht saure Lösung hinzugefügt hatten, war Brachi kurzzeitig verwirrt und dachte, das Leuchten könnte eine Laptop-Reflexion sein. Stattdessen hatte sich der Kolben in einen Behälter mit lebendem Glitzer verwandelt. Die Ergebnisse, veröffentlicht in Science Advances, beschreiben ein Leuchten, das bis zu 25 Minuten pro Sitzung anhält.

Das Team verkapselte die Algen in einem Hydrogel – im Wesentlichen ein wasserbasiertes Gel – und druckte es in klobige Formen, darunter einen Halbmond als Anspielung auf das mikroskopische Erscheinungsbild der Algen. Alle Formen emittierten ein starkes Cyan-Leuchten, das zweifellos für hervorragende Glow-Armbänder auf deiner nächsten Warehouse-Party sorgen würde.

Die Chemie hinter dieser Lichtshow beinhaltet Luciferase, ein Enzym, das mit Luciferin reagiert (beide benannt nach dem lateinischen „lucifer“, was Lichtbringer bedeutet – natürlich). „Sie sind ziemlich selbsttragend, vorausgesetzt sie haben Zugang zu Meerwasser“, sagte Prof. Wil Srubar, ebenfalls von der University of Colorado Boulder. Er schlug vor, das „lebende Licht“ für Glowsticks oder Rave-Armbänder zu verwenden oder sogar in Biosensoren einzubetten, die leuchten, wenn sie Umweltgifte erkennen.

Prof. Chris Howe von der University of Cambridge, der nicht an der Studie beteiligt war, nannte es „einen wirklich interessanten ersten Schritt“, warnte jedoch, dass der Übergang von laborbedingten Bedingungen zur realen Welt eine Herausforderung sein wird. Er wies auch auf einen potenziellen Umweltgewinn hin: Für kleine Leuchtgeräte, die auf Einwegbatterien angewiesen sind, könnte Biolumineszenz den Batteriemüll drastisch reduzieren.

Nicht jeder ist vom langfristigen Glück der Algen überzeugt. Anthony Campbell, emeritierter Professor an der University of Cardiff, merkte an, dass die Lösung in der Studie einen pH-Wert von 4 hatte – etwa so sauer wie eine Tomate – und Algen „mögen das nicht, es stresst sie“. Die Algen leuchten also vielleicht, aber leuchten sie vor Freude? Wahrscheinlich nicht.

Und dann ist da noch das große Rätsel: Warum hat sich Pyrocystis lunula überhaupt entwickelt, um zu leuchten? Die führende Theorie ist Verteidigung – das Licht könnte Raubtiere abschrecken. Howe sagt, das sei „eine ziemlich plausible Erklärung“, wenn auch nicht bestätigt. Denn manchmal mag es die Natur einfach, eine Lichtshow zu veranstalten, ohne sich zu erklären.