Mikrobiome in Mikrowellen: Was Forschende in 30 Geräten fanden

Einst galten Mikrowellenherde als glänzende Symbole futuristischen Fortschritts, heute werden sie in Küchen und Büros meist als Selbstverständlichkeit behandelt. Eine Studie rückt die Geräte aus dem Atomzeitalter nun erneut ins Rampenlicht – und verknüpft sie mit unserer aktuellen Faszination für Mikrobiome.

Forschende der Universität Valencia und von Darwin Bioprospecting Excellence SL in Spanien haben die in Mikrowellen lebenden Ökosysteme untersucht. Dabei stießen sie auf erstaunlich extreme Verhältnisse.

Das Innere einer Mikrowelle täglich zu reinigen, gelingt wohl den wenigsten Menschen – abgesehen von Situationen, in denen Essen aus seinem Behälter überkocht. Schließlich liegt die Annahme nahe, dass die Mikrowellenstrahlung ausreicht, um sämtliche dort lauernden unerwünschten Lebensformen zu sterilisieren.

Für manche Mikroben mag das zutreffen. Die Studie zeigt jedoch, dass viele mikroskopisch kleine Organismen von der intensiven elektromagnetischen Strahlung offenbar völlig unbeeindruckt bleiben.

Mikrobiome in 30 untersuchten Mikrowellen

Um mögliche Mikroorganismen zu gewinnen, nahmen die Forschenden Abstriche von den Innenwänden von 30 verschiedenen Mikrowellen. Darunter waren 10 Geräte aus einzelnen Haushaltsküchen, 10 aus gemeinschaftlich genutzten Bereichen – etwa Pausenräumen in Unternehmen oder Universitätscafeterien – sowie 10 Mikrowellen aus molekularbiologischen und mikrobiologischen Laboren, die gezielt für Experimente verwendet werden.

In Mikrowellen aller Standorte fanden sich Brachybacterium, Micrococcus, Paracoccus und Priestia. Diese Gattungen – ebenso wie zahlreiche weitere aus den Abstrichen isolierte Organismen – stehen mit Menschen in Verbindung: Sie leben auf und um uns, profitieren von unserer Existenz, während wir sie kaum wahrnehmen.

Wie zu erwarten war, ähnelten die mikrobiellen Profile von Küchenmikrowellen stark denen anderer Küchenoberflächen und unserer Lebensmittel. Einige Arten, darunter Klebsiella, Enterococcus und Aeromonas, können gesundheitliche Risiken bergen. Ihr Vorkommen und ihre Häufigkeit in Mikrowellen privater Haushalte waren jedoch nicht besorgniserregender als auf anderen üblichen Flächen in der Küche.

Mikrowellen in Einzelhaushalten wiesen die geringste Biodiversität auf: Im Shannon-Diversitätsindex, einem Maß für die proportionale Häufigkeit, lagen sie sämtlich unter vier. Das ist plausibel, da sie vermutlich weniger unterschiedliche Kontaminationsquellen haben als Geräte in gemeinschaftlich genutzten Räumen. Ein vergleichbares Muster trägt auch zur mikrobiellen Vielfalt in anderen Haushaltsgeräten bei, beispielsweise in Waschmaschinen.

Labormikrowellen: höhere Vielfalt unter extremen Bedingungen

Von den drei Gruppen waren Labormikrowellen am artenreichsten; ihre Shannon-Indizes lagen über vier.

Die für Haushaltsgeräte typischen Küchenkeime beherbergten sie nicht. Der wahrscheinliche Grund: Anders als in privaten Mikrowellen werden dort keine Lebensmittel erwärmt, sondern wässrige Lösungen, biologische Proben, synthetische Materialien oder chemische Reagenzien.

Die Forschenden gingen daher davon aus, dass vor allem die dort erzeugten extremen Bedingungen das Mikrobiom von Labormikrowellen prägen. Die für diese Geräte vorgesehenen Erhitzungsvorgänge erfordern häufig längere Einwirkzeiten.

„Tatsächlich gehörten zu den Gattungen, die in dieser Probengruppe deutlich häufiger vorkamen, Arten, die für ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber hohen Strahlendosen bekannt sind, darunter Deinococcus, Hymenobacter, Kineococcus, Sphingomonas und Cellulomonas“, berichtet das Team.

Diese mikroskopische Gemeinschaft hat viel mit den Mikroben gemein, die von Solarmodulen isoliert wurden. Zwar verglich das Team seine Proben auch mit solchen aus Atommüll, doch glücklicherweise zeigten Mikrowellenmikroben damit nur geringe Ähnlichkeiten.

Die in Haushaltsmikrowellen gefundenen Mikroben waren zwar nicht ganz so widerstandsfähig, doch die Untersuchung macht deutlich, wie sich Bakterien mit dem genetischen Potenzial, Strahlung, Hitzeschocks und Austrocknung zu überstehen, trotz solcher Belastungen gut einrichten können.

Da offenbar selbst unsere harmlosen Hautmikroben die heißen Wellen des Geräts überleben, sollte die Mikrowelle regelmäßig gründlich mit Reinigungsmittel gesäubert und verschüttete Speisen zeitnah entfernt werden.

Die Studie wurde in Frontiers in Microbiology veröffentlicht.