Naast CO ₂ , methaan is het broeikasgas dat het meest bijdraagt ​​aan het door de mens veroorzaakte broeikaseffect. Van de methaanbronnen veroorzaakt door menselijke activiteit, rijstvelden en vee behoren tot de belangrijkste. Verder, methaan komt vrij uit moerasgebieden op het land, smeltende permafrost in de Arctische toendra, en uit gebieden met zuurstoftekort in de oceanen.

We hebben een goed inzicht in de processen die leiden tot de toenemende CO ₂ inhoud in de atmosfeer, maar dit begrip is veel onduidelijker als het gaat om methaan.

Het grootste deel van het methaan in de atmosfeer wordt gecreëerd door micro-organismen die onder zuurstofvrije omstandigheden leven. Tot nu toe is aangenomen dat het vooral de activiteit van deze organismen is die het vrijkomen van methaan uit b.v. moerasgebieden op land en oceaangebieden met zuurstofgebrek.

Een miljoen vierkante kilometer in de Stille Oceaan

Echter, nieuw onderzoek van de afdeling Biologie van de Universiteit van Zuid-Denemarken (SDU) toont aan dat het grootste deel van het methaan dat in de zuurstofarme gebieden van de oceaan wordt gecreëerd, wordt verwijderd door methaanetende micro-organismen voordat het in de atmosfeer wordt vrijgegeven.

De vondst, gemaakt door SDU-onderzoekers in samenwerking met collega's van het Georgia Institute of Technology, ONS., is het resultaat van studies in de Stille Oceaan voor de kust van Mexico.

Hier vinden we het grootste zuurstofvrije gebied in de oceanen - een gebied van meer dan 1 miljoen vierkante kilometer, waar een deel van de waterkolom volledig zuurstofvrij is. Dit zuurstofvrije water bevat methaan.

Micro-organismen verwijderen 80% van het geproduceerde methaan

Door middel van watermonsterexperimenten aan boord van het onderzoeksschip RV Oceanus, konden de onderzoekers aantonen dat methaan actief wordt geconsumeerd, en dat het wordt veroorzaakt door micro-organismen die in het water leven. De micro-organismen verwijderen het methaan om het als energiebron te gebruiken.

De onderzoekers schatten dat ongeveer 80% van het methaan dat in het zuurstofvrije gebied wordt geproduceerd, door deze micro-organismen wordt verbruikt en dus wordt verwijderd.

Het onderzoek is op 10 juni online gepubliceerd, 2019 in het journaal Limnologie en oceanografie en zal later dit jaar in druk verschijnen.

Release kan vijf keer groter zijn

"Als de micro-organismen het methaan niet aten, de afgifte uit het zuurstofvrije gebied zou ongeveer vijf keer groter zijn, en een groot deel daarvan zou in de atmosfeer terecht kunnen komen, " legt SDU-professor Bo Thamdrup uit, een expert in hoe mariene micro-organismen het milieu beïnvloeden.

"De methaanpoel van de zuurstofvrije zone is dus veel dynamischer dan eerder werd gedacht, en daarom wordt het belangrijk om te begrijpen welke micro-organismen methaan eten en hoe hun activiteit wordt beïnvloed door omgevingsomstandigheden."

De grote vraag is nu welke micro-organismen in het spel zijn en hoe? De onderzoekers hebben een aanwijzing dat er zeer gespecialiseerde bacteriën en zogenaamde archaea (bacterie-achtige organismen) bij betrokken zijn.

Wat kunnen we leren van de bacteriën?

"Hoewel er veel energie in methaan zit, methaan als molecuul is moeilijk te activeren en af ​​te breken, " zegt professor Thamdrup.

"Uitvinden hoe micro-organismen hun werk doen, is niet alleen belangrijk om het proces te begrijpen. Op de lange termijn, het kan mogelijk ook van biotechnologische waarde zijn. Misschien kan het ons helpen methaan om te zetten in andere nuttige producten."