Живые фильтры. Контролировать выбросы метана могут микроорганизмы, объединяющиеся в электрические сети

Живые фильтры. Контролировать выбросы метана могут микроорганизмы, объединяющиеся в электрические сети

Метан является мощным парниковым газом, который непрерывно выделяется со дна океана, имея возможность попадать в атмосферу. Недавно международная группа ученых во главе со специалистами из Колледжа литературы, искусств и наук Дорнсайфа при Университете Южной Калифорнии в США выяснила, что мельчайшие микроорганизмы взаимодействуют, формируя подобие живой электрической сети, и поглощают часть этого газа, прежде чем он достигнет поверхности. Таким образом, они выступают в роли эффективного природного фильтра, сообщает Рhys Оrg.

Данное открытие механизма естественного снижения выбросов метана этими микробами может привести к разработке инновационных подходов для более эффективного контроля выбросов метана как в природных условиях, так и в искусственно созданных системах. Исследование раскрывает уникальное взаимодействие между двумя различными видами микробов: анаэробными метанотрофными археями (ANME) и сульфатвосстанавливающими бактериями (SRB).

В отдельности ни один из этих микроорганизмов не способен утилизировать метан. Когда ANME расщепляют метан, выделяются электроны, которые необходимо «сбросить» – это редокс-реакция, процесс переноса электронов между молекулами, подобно тому, как люди используют кислород для приема электронов. Без акцептора электронов процесс потребления метана прекращается. Именно здесь в дело вступают SRB.

Не имея возможности самостоятельно поглощать метан, SRB принимают электроны, высвобождаемые в процессе расщепления метана археями, и передают их своему акцептору электронов – сульфату, который питает их собственный метаболизм. Как отметил профессор Мох Эль-Наггар, эти два различных вида микробов объединяются в физически связанные скопления. Весь процесс эффективен благодаря проводящим редокс-белкам, соединяющим их в функционирующие электрические цепи.

Впервые, используя специализированные электрохимические методы, ученые из разных стран измерили этот электронный обмен в лабораторных условиях, используя образцы, полученные из различных морских метановых источников, включая Средиземное море, бассейн Гуаймас и побережье Калифорнии.

Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Изображение: phys.org

Помог анализ пыльцы. Ученые узнали, что после распада Римской империи в Греции процветали кочевые племена
Медь – ключевые свойства, способы добычи, сферы применения