science >> Wetenschap >  >> Natuur

Onderzoekers pakken methaanemissies aan met gasslurpende bacteriën

De bemonsteringsplaats die werd gebruikt om de methanotrofe te isoleren, namelijk een geothermisch veld in Rotokawa, Nieuw-Zeeland. Fotocredit:Dr. Carlo Carere (GNS Science). Krediet:Monash University

Een internationaal onderzoeksteam onder leiding van een bioloog van Monash heeft aangetoond dat methaanoxiderende bacteriën – de belangrijkste organismen die verantwoordelijk zijn voor het verminderen van broeikasgassen – flexibeler en veerkrachtiger zijn dan eerder werd gedacht.

Bodembacteriën die methaan oxideren (methanotrofen) zijn wereldwijd belangrijk bij het opvangen van methaan voordat het in de atmosfeer terechtkomt, en we weten nu dat ze waterstofgas kunnen consumeren om hun groei en overleving te verbeteren.

Dit nieuwe onderzoek, gepubliceerd in de prestigieuze Internationale Vereniging voor Microbiële Ecologie Journal , heeft grote gevolgen voor de reductie van broeikasgassen. Industriële bedrijven gebruiken methanotrofen om de uitstoot van methaangas om te zetten in bruikbare producten, bijvoorbeeld vloeibare brandstoffen en eiwitvoeders.

"De bevindingen van dit onderzoek verklaren waarom methanotrofen overvloedig aanwezig zijn in bodemecosystemen, " zei Dr Chris Greening van het Centrum voor Geometrische Biologie aan de Monash University.

"Methaan is een uitdagende energiebron om te assimileren.

“Door ook waterstof te kunnen gebruiken, methanotrofen kunnen onder verschillende omstandigheden beter groeien."

Methanotrofen kunnen overleven in omgevingen waar methaan of zuurstof niet langer beschikbaar zijn.

"Het was hun bestaan ​​in dergelijke omgevingen die ons ertoe bracht de mogelijkheden te onderzoeken dat deze organismen ook andere energieopwekkende strategieën zouden kunnen gebruiken, ’ zei dokter Greening.

Het laboratorium van Dr. Greening richt zich op de metabole strategieën die micro-organismen gebruiken om te overleven in ongunstige omgevingen en hij bestudeert dit in relatie tot de kerngebieden van global change, ziekten en biodiversiteit.

In deze laatste studie Dr. Greening en medewerkers isoleerden en karakteriseerden een methanotrofe uit een vulkanisch veld in Nieuw-Zeeland. De stam kan afzonderlijk op methaan of waterstof groeien, maar presteerde het beste wanneer beide gassen beschikbaar waren.

"Deze studie is belangrijk omdat het aantoont dat belangrijke verbruikers van methaanemissies ook kunnen groeien op anorganische verbindingen zoals waterstof, ’ zei dokter Greening.

"Deze nieuwe kennis helpt ons de uitstoot van broeikasgassen te verminderen."

Bij industriële processen zoals aardolieproductie en afvalverwerking komen grote hoeveelheden methaan vrij, koolstofdioxide en waterstof in de atmosfeer.

"Door deze gasverslindende bacteriën te gebruiken, het is mogelijk om deze gassen om te zetten in bruikbare vloeibare brandstoffen en voedingen, ’ zei dokter Greening.