Falk Warnecke spähte durch eine angebrachte Lupe und stocherte vorsichtig in einem kleinen Haufen Käfer. Sie waren tot - gefroren und auf einem gekühlten Metallblock gehäuft wie Kaffeesatz auf einem Löffel. Mit einer Pinzette mit feiner Spitze packte er eines der Insekten an der Basis seines Brustkorbs und hob es vom Block. Es war braun und kaum größer als eine Wimper. Mit einer zweiten Pinzette klemmte er das Ende seines Bauches. Er zupfte sanft und zog es in zwei Teile. Eine glänzende, rötliche Schnur glitt glatt aus dem Exoskelett. Warnecke lächelte. "Das ist eine gute Sache mit Termiten", sagte er mit einem dicken deutschen Akzent. "Sie bekommen den ganzen Darm in einem Stück."
Warnecke möchte nicht, dass die Leitungen der Termite zerrissen werden und sich ihr Inhalt vermischt. Es ist der Inhalt, an dem er interessiert ist. Der Darm hat Knollenkammern, die mit riesigen Mengen von Mikroben geschwollen sind, die die Termiten verwenden, um Zellulose aus dem Holz oder Gras, das die Insekten verbrauchen, abzubauen. Wenn er Termiten nicht "süße kleine Tiere" nennt, nennt er sie "wandelnde Bioreaktoren" und betrachtet ihre saftigen Innenräume als eine Art flüssiges Gold. Derzeit interessiert ihn nur die größte Glühbirne an der Schnur, das sogenannte dritte Proktodeal-Segment, oder, im Volksmund der mikrobiellen Ökologie, der "Hinterdarm-Bauch". In diesem Mikroliter-großen Fach, das viel größer ist als die umliegenden Darmabschnitte und mit bloßem Auge leicht zu erkennen ist, leben verschiedene Mikrobengemeinschaften, von denen manche glauben, dass sie zur Lösung der Energiekrise beitragen könnten.
Warnecke, ein Forscher am Joint Genome Institute des US-Energieministeriums in Walnut Creek, Kalifornien, hat in letzter Zeit viel Aufmerksamkeit für seine Arbeit mit Termiten erregt. Die Insekten sind bemerkenswert effizient darin, Cellulose in Zucker umzuwandeln - der erste Schritt zur Herstellung von Kraftstoff aus Pflanzen wie Weidenruten oder Pappeln. Wissenschaftler können nicht mit Termiten konkurrieren. Sie können Cellulosebindungen im Labor aufbrechen, aber die verwendeten Enzyme sind wild und unerschwinglich teuer. Hier kommt Warnecke ins Spiel. In seinen Forschungen haben einige Leute die Hoffnung, in den mikrobiellen Eintopf der Termiten einzutauchen und ein paar Enzyme herauszuholen, die es schließlich ermöglichen würden, Ethanol aus Cellulose in industriellem Maßstab herzustellen.
Warnecke legte die Pinzette beiseite, nahm zwei lange Nadeln und schob die Glieder und den Panzer der Termite weg. Er gab einen Tropfen Pufferlösung auf den Darm, um ihn feucht zu halten, und griff dann den prall gefüllten Hinterbauch an und stach wiederholt in die glänzende Zwiebel, bis ihr Inhalt herauslief und sich mit dem Puffer vermischte, um eine Aufschlämmung von Enzymen und Cellulosefragmenten zu bilden. Mit seiner Pipette saugte er etwas von dem flüssigen "Brei" auf und spritzte es in ein Plastikrohr. Er hofft, die celluloseabbauenden Enzyme in der Maische identifizieren zu können, muss aber zuerst herausfinden, aus welchen Darmbakterien sie stammen und welche tatsächlich bei der Verdauung von Cellulose arbeiten.
An Wochentagen fährt Warnecke bei schönem Wetter morgens mit dem Fahrrad zum BART-Zug und bringt ihn von Berkeley durch die Hügel in den gehobenen Vorort Walnut Creek. Am Bahnhof springt er zurück auf sein Fahrrad und radelt ein paar Meilen vorbei an aufgeräumten Einkaufszentren und Tankstellen zum grünen, industrieparkähnlichen Campus des Joint Genome Institute. Das DOE eröffnete das Institut 1997 als Zentrum des Humangenomprojekts, das die Sequenz der Basenpaare in unserer DNA entschlüsselte. Das Projekt endete 2003, aber JGI ist nach wie vor ein globaler Knotenpunkt für Genomsequenzierung und Kartierung. In dem verzweigten Labyrinth des Gebäudes sitzen fast hundert Sequenziergeräte in Waschmaschinengröße und warten auf DNA- und RNA-Proben, die hier zur Analyse von Wissenschaftlern auf der ganzen Welt geschickt werden.
Warnecke, der am Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie in Bremen promoviert hat, hat in Walnut Creek eine noch ausgefeiltere Expertise erworben. Er gehört zu einer kleinen Gruppe von Mikrobiologen, die ihre Agarplatten für ein relativ neues Gebiet, das als Metagenomics bekannt ist, verlassen haben. Dabei wird DNA direkt aus Umweltproben wie Termitendärmen oder einem Löffel Ozeanoberflächenwasser analysiert, anstatt aus kultivierten Zellen.
US-Energieministerium-Forscher Falk Warnecke untersucht Termiten in der Hoffnung, zur Lösung der Energiekrise beizutragen (Julia Olmstead) 
Die Termitenverdauung von Zellstoff ist Gegenstand der Erforschung potenzieller neuer Biokraftstoffe (iStockphoto) "Mikrobiologen haben wahrscheinlich schon immer vermutet, dass ihnen eine gewisse Vielfalt fehlt", sagte Warnecke. In den frühen Tagen der Genomsequenzierung züchteten die Wissenschaftler jeweils eine einzelne Art von Mikroorganismen und extrahierten und sequenzierten dann DNA aus diesen Zellen. Eine zufällige Ansammlung von Mikroben direkt aus dem Bauch einer Termite zu saugen und zu hoffen, das genetische Material jedes einzelnen Bakteriums zu sequenzieren und zu sortieren, wäre für sie geradezu kühn, wenn nicht unmöglich gewesen.
Warnecke, der mit 35 wie ein frischgesichtiger Wladimir Putin aussieht, versteht sich als Forscher auf dem Labortisch. Was die Haare in seinem Nacken aufstachelt, ist die Suche nach neuen Enzymen - eine Kartierung neuer und sehr, sehr kleiner Gebiete. "Es ist, als wäre man der erste, der Schmetterlinge sieht", sagt er.
Warnecke setzte sich auf seinen Laborhocker und begann, sich auf den Prozess einzulassen, den er den Rest des Tages damit verbringen würde, ihn zu beenden. Er stellte seine Schutzbrille und die Latexhandschuhe neu ein, griff nach einer anderen Termite und begann erneut mit dem Entschlitzen. Diese Termite, ein Nasutitermes corniger, war wie die anderen braun und hatte einen glänzenden, gerippten Bauch. Auf dem augenlosen, runden Kopf ragten zwei Zangen heraus. Termiten der Gattung Nasutitermes ernähren sich von trockenem Totholz. Dieser hier, bevor er eingefroren und aus Florida hierher verschifft wurde, war ein Arbeiter gewesen, ein Mitglied der Kaste, dem zum Teil vorgeworfen wurde, Zellulose zu finden und zu verarbeiten, um die Soldaten und die reproduktiven Könige eines Nestes zu ernähren.
Nasutitermes ist eine Gattung, die Warnecke am Herzen liegt. Eine Metagenomstudie, die er 2007 mit der Gattung durchführte, deckte eine Fülle neuer Informationen darüber auf, was in den Bäuchen der Insekten vor sich geht. Er und seine Kollegen entdeckten nicht nur bisher unbekannte Enzyme, sondern bestätigten auch, dass in der Klasse der sogenannten "höheren" Termiten Bakterien, die im Hinterdarm leben, diese Enzyme synthetisieren - lediglich eine Spekulation vor Warneckes Studie. Diese Arbeit brachte ihm die erste Urheberschaft für ein Papier in der renommierten Zeitschrift Nature ein. Es folgten zahlreiche Medieninteressen, Vortragsanfragen und ein Zuschuss in Höhe von 240.000 USD vom Energy Biosciences Institute (UC Berkeleys neues Biokraftstoff-Projekt mit BP), um die nächsten zwei Jahre mit der Erforschung von Termitendärmen zu verbringen, diesmal mit drei verschiedenen Grasernährungstypen Spezies.
Warneckes Beziehung zu Termiten ist von einer genialen Besessenheit geprägt. Bei einem Wochenendspaziergang durch den Tilden Park in den Bergen von Berkeley steckt Warnecke Stöcke und Handvoll weichen Waldmüll in seine Tasche. Er bringt die Trümmer zurück in seine Wohnung und streut sie in ein Terrarium, in dem einige hundert Termiten leben, die er in der kalifornischen Wildnis gesammelt hat. Diese Insekten sind nicht zum Auseinanderspalten da, sondern nur zur Pflege. "Ich weiß nicht wirklich, was ich sie füttern soll", sagte er, "aber ich denke, sie sind glücklich." Warnecke ist ein pflichtbewusster Kurator der Kleinen. Er dient kleinen Organismen und ihren mikroskopisch kleinen inneren Meeren.
Im Labor fegte Warnecke mit der Hand einen Stapel aufgetauter Termitenstücke zusammen und warf sie in einen Biogefährdungsbehälter. Er hatte sein erstes Set - fünfzig pro Tube - entschlüsselt und holte eine frische Sammlung aus dem Gefrierschrank auf der anderen Seite des Raums. Er ist gewalttätig mit ihnen, aber seine Zuneigung zu Termiten ist offensichtlich. Das grüne Energiepotential seiner Arbeit lässt Warnecke jedoch weitgehend unberührt. Er wird gerne über die Machbarkeit von Biokraftstoffen diskutieren, sagt aber, dass die Themen ihn nicht animieren.
Er öffnete die neue Termitenröhre und schüttete einen kleinen Haufen auf den Metallblock. Er würde am nächsten Tag nach Europa fliegen, um Akademikern, die eifrig an der Spitze der Cellulose-Abbau-Forschung stehen wollen, eine Gesprächsrunde über seine Termitenarbeit zu geben. "Es ist schön, einen angewandten Aspekt zu haben, und ich hoffe, dass dies ein nützlicher Beitrag ist", sagte Warnecke, der der ganzen Aufregung ein bisschen müde zu sein schien. "Mich interessieren aber vor allem die Grundlagenforschung, die mikrobielle Vielfalt und die Symbiose." Dann nahm er eine andere Termite und teilte sie in zwei Teile.
