Sensor bringt Meeresgifte zum Leuchten

Fluoreszierende Moleküle weisen auf Saxitoxin-kontaminiertes Wasser hin
Chemiker der University of Miami entwickeln einen Sensor, mit dem Fischzüchter und Umweltschützer die von blühenden Algen produzierten Gifte erkennen können. Die laut eigenen Angaben billige und einfache Methode registriert mit dem Toxin kontaminierte Gewässer. Dafür nutzen die Forscher eine Molekülklasse, die das zu ermittelnde Gift Saxitoxin erkennt, ungiftige Substanzen in Küstengewässern aber ignoriert. Im nächsten Schritt sollen diese Moleküle in ein tragbares Überwachungsgerät eingebaut werden.

Roger Leblanc und Kollegen entdeckten, dass sich bestimmte Moleküle, so genannte Kronenether, zur Detektion sehr gut eignen. Kronenether besitzen fluoreszierende chemische Gruppen, die in Kontakt mit Saxitoxin unter UV-Licht hell leuchten. Die Moleküle fangen positiv geladene Ionen ein. Saxitoxin besitzt zwei positiv geladene Bereiche, die für Kronenether eine Andockstelle darstellen. Darüber hinaus ist die Veränderung der Fluoreszenz selbst bei Saxitoxin-Konzentrationen auf halber Stufe des gesetzlichen Grenzwertes erkennbar, schreiben die Forscher im Fachblatt Nature.

Saxitoxin ist tausendmal toxischer als das Nervengas Sarin und kann zu Benommenheit, Schwindel und Übelkeit führen. Das Gift wird vom Pufferfisch produziert, ist hitzestabil und kann durch Kochen nicht inaktiviert werden. In diesem Jahr vergifteten sich in Florida bereits 13 Personen beim Genuss lokal gekaufter Pufferfische. Im Zuge der Vergiftung kommt es zu neurologischen Störungen mit Kribbeln im Mundbereich, Gleichgewichtsstörungen und auch zu Magen-Darmstörungen mit Durchfällen. Auch eine Handvoll Algen wie diese zum Teil in den so genannten „Red Tides“ (Bild) an der US-Ostküste und entlang der Küsten Asiens, Austaliens und Südafrikas blühen, produzieren Saxitoxin. Die „Red Tides“ sind Algenblüten die mit einer rötlichen Wasserverfärbung einhergehen . Das produzierte Saxitoxin kann Schalentiere kontaminieren und folglich Menschen vergiften.