Микробиологи раскрывают неожиданные свойства микроба, производящего метан

Микробиологи из лаборатории Дерека Ловли в Массачусетском университете в Амхерсте впервые показали, что один из самых распространенных на Земле микроорганизмов, производящих метан (Methanosaeta), образует прямые электрические связи с другим видом (Geobacter) для производства газа. Это открытие опровергает представления, существовавшие на протяжении 40 лет, о том, как бактерии совместно производят метан в анаэробных условиях.

Это открытие важно по двум причинам. Во-первых, Methanosaeta являются наиболее активными производителями метана на планете, особенно в заболоченных местностях. Поскольку метан в 20 раз эффективнее CO₂ удерживает тепло в атмосфере, понимание новых механизмов его образования критически важно для прогнозирования выбросов при потеплении климата. Во-вторых, производство метана в анаэробных биореакторах — это одна из немногих проверенных и экономичных крупномасштабных стратегий биоэнергетики, используемых для переработки отходов.

«Мы обнаружили, что Methanosaeta обладают способностью восстанавливать диоксид углерода (CO₂) до метана... Они делают это с помощью замечательного механизма, при котором устанавливают электрические соединения с другими микроорганизмами», — объясняет Дерек Ловли. Этот процесс, названный прямым межвидовым переносом электронов (DIET), осуществляется через микробные нанопровода Geobacter. Он является более прямым и потенциально более эффективным, чем общепринятый механизм обмена через водород. Открытие меняет подход к оптимизации производства биометана и прогнозированию реакции микробных сообществ на изменение климата.