Naukowcy odkryli przyczynę efektu cieplarnianego
Ostatnia recenzja: 23.04.2024
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Do 4 procent metanu na Ziemi pochodzi z wody oceanicznej bogatej w tlen, ale naukowcy do niedawna nie byli w stanie określić konkretnego źródła tego gazu cieplarnianego. Teraz naukowcy twierdzą, że udało im się go znaleźć.
Naukowcy, którzy dokonali odkrycia, nie postawili sobie za zadanie zbadania geochemii oceanu. Szukali nowych antybiotyków. Finansowany przez National Institute of Health, projekt zbadał niezwykłą klasę potencjalnych antybiotyków zwanych fosfonianami, które są już stosowane w rolnictwie i medycynie.
„Badamy wszystkie rodzaje antybiotyków, które mają węgiel-fosfor, - wyjaśnia profesor William Metcalf mikrobiologii z University of Illinois (kierownik projektu) oraz profesor Wilfred van der Donk z Instytutu Biologii genomowego. "Udało nam się znaleźć geny od drobnoustrojów, które, naszym zdaniem, miały produkować antybiotyk. Ale nie zrobili tego. Zrobili coś zupełnie innego. "
Ten mikrob był Nitrosopumilus maritimus, jeden z najpowszechniejszych organizmów na naszej planecie, mieszkaniec wodach otwartego oceanu bogatych w tlen. W tych mikroorganizmach naukowcy odkryli geny, które prawdopodobnie mogłyby wytwarzać potencjalne antybiotyki - kwasy fosfonowe. Biorąc pożądany fragment DNA Nitrosopumilus maritimus badacze przesunięte kopii do genomu Escherichia coli (E. Coli), ale ten zaczął wytwarzać zmodyfikowane bakteria jest antybiotyk, naukowcy jak oczekiwano i kwasu metylofosfonowego (metylofosfonianu).
Ta substancja została wykorzystana przez naukowców do potwierdzenia poprzedniej niepopularnej hipotezy, że metan w oceanie jest produktem życia bakterii, które podzieliły metylofosfonian na metan i kwas fosforowy.
"Z tą teorią był tylko jeden problem" - mówi van der Donck. - Kwas metylofosfonowy nigdy wcześniej nie występował w ekosystemach morskich. Opierając się na znanych reakcjach chemicznych, trudno było zrozumieć, jak można wytwarzać ten związek bez użycia niezwykłej biochemii. "
Po rozszerzeniu w maritimus laboratorium Nitrosopumilus w dużych ilościach w połączeniu z innymi bakteriami, które jest siedliskiem oceanu Naukowcy odkryli, że metylofosfonian gromadzi się w ściankach komórek maritimus Nitrosopumilus. Po śmierci tego organizmu innych bakterii przerwać metylofosfonianowe wiązania węgiel-fosfor, aby pochłonąć fosforu - element, który jest rzadkością w oceanach, ale jest niezbędne do życia. Tak więc, jeśli wiązanie węgiel-fosfor pęka w metylofosfonianu, uwalniany jest również metan.
Naukowcy zauważają, że ich odkrycie pozwoli nam lepiej zrozumieć naturę zmian klimatu na naszej planecie.
"Wiemy, że dwadzieścia procent efektu cieplarnianego zależy od metanu, z którego cztery procent pochodzi z nieznanego wcześniej źródła. Musisz wiedzieć, gdzie wytwarza się metan i co się z nim dzieje, aby zrozumieć, co stanie się, gdy zmieni się klimat "- powiedział William Metcalfe.
[