Хранене на метаноокисляващи микроби Max-Planck-Gesellschaft
Метанът осигурява енергия за клетъчния метаболизъм, но не и въглерод
Метанът се произвежда в отсъствие на въздух чрез естествени биологични и физични процеси, например в морското дъно. Като парников газ той има много по-силен ефект от въглеродния диоксид. Дължим на микроорганизмите, че голяма част от този газ се инактивира отново, преди да достигне атмосферата и може да развие там влиянието си върху климата. Сега изследователи от Бремен доказаха, че микроорганизмите, участващи в разграждането на метана, са много придирчиви към храната си.
Белите, подобни на конци сярни бактерии (Beggiatoa) показват, че тук трябва да има сулфид.
Целият живот на земята се основава на въглерода и неговите съединения. Важните клетъчни компоненти на всичко живо съдържат въглерод. Клетката може или да поеме този основен градивен елемент под формата на органичен материал, или клетката получава въглерод от неорганични съединения като въглероден диоксид. Изследователите говорят за хетеротрофни организми в първия случай и автотрофни организми във втория случай. Всички растения и много бактерии и археи са автотрофи, докато всички животни, включително хората, са хетеротрофи. Автотрофите формират основата за живота на хетеротрофите и всички висши форми на живот чрез абсорбиране на неорганичен въглерод за изграждане на органичен материал.
В допълнение към въглерода като основа за растежа на клетките, всяка клетка се нуждае от енергия, за да поддържа жизнените процеси. Метанът може да бъде такова гориво. В случай на микроби, открити от изследователи от Бремен преди повече от десет години и които абсорбират метан при аноксични, т.е. безкислородни условия, учените преди това предполагаха, че метанът доставя както въглерода, така и енергията.
Американският подводник Алвин преди гмуркането.
В ново проучване обаче, учени от Бремен от MARUM и Института за морска микробиология на Макс Планк показват, че въглеродът от молекулата на метана се отблъсква като основен градивен елемент от археите, живеещи в морето. „В нашите експерименти за растеж маркираният въглерод от метана не е бил включен директно в клетъчния материал, но въглеродът от въглеродния диоксид е бил. Това беше изненада “, казва авторът Матиас Келерман. Археите се държат точно както бихме очаквали от така наречените хемоавтотрофи. „Археите живеят заедно в консорциуми, които намаляват редуциращите сулфата бактерии и растат изключително бавно. Но успяхме да намерим отговора само на въпроса ни откъде идва въглеродът в мастните молекули от новообразуван клетъчен материал “, добавя Кай-Уве Хинрикс, ръководител на органичната геохимия в MARUM.
Съавторът Гунтер Вегенер от Института за морска микробиология на Макс Планк обобщава: „С новите знания можем да оценим по-добре нашите изследвания за разграждането на метана. Нашите изненадващи резултати също показват ясно, че много механистични подробности от този глобално значим процес все още не са разбрани.
Взетите проби за това проучване са от басейна на Гуаймас на западното крайбрежие на Мексико. Те бяха открити с американския потопяем Alvin от дълбочина над 2000 метра.