Ученые обнаружили микроорганизм, который на глубине почти 3 км без света и кислорода в горячей воде, интенсивно производит метан.
ТОМСК, 2 ноября. /ТАСС/. Ученые описали новый вид микроорганизмов, который производит один из самых активных парниковых газов — метан. Микроорганизмы были обнаружены на глубине почти 3 км в скважине на севере Томской области, сообщили ТАСС в Минобрнауки РФ.
«Ученые из Томского государственного университета и Пущинского института биохимии и физиологии микроорганизмов имени Г. К. Скрябина РАН описали новый вид микроорганизмов — архей, найденных в пробах воды из скважины у поселка Парабель на севере Томской области. Микроорганизм, живущий на глубине почти 3 км без света и кислорода в горячей воде, активно производит метан — один из самых активных парниковых газов», — сообщили в министерстве.
По словам руководителя проекта, заведующей кафедрой физиологии растений, биотехнологий и биоинформатики Биологического института ТГУ Ольги Карначук, метагеномный анализ показал, что 25,54% микробного сообщества в воде приходится на архей рода Methanothermobacter. Ученые установили, что он относится к неизвестному ранее виду: ближайший родственник Methanothermobacter marburgensis совпадает с ним лишь на 92,66% (ANI). Чтобы получить живую культуру, исследователи ждали 12 месяцев появления метана при 55 градусах Цельсия, затем провели пересевы с антибиотиками.
Выращенный микроб оказался почти идентичен предсказанному по геному — совпадение 99,96%. Это подтвердило, что именно он преобладает в глубинной воде. Новый вид назвали Methanothermobacter tomskensis — в честь Томской области. Эта архея питается водородом и углекислым газом, которые поднимаются из недр Земли, и выделяет метан. Ученые измерили скорость процесса с помощью радиоактивной метки — она составила около 5,45 наномоля метана на литр в сутки.
«Это серьезная цифра. Она сопоставима с активностью метаногенов в донных отложениях обычных озер и морей, местообитаниях, где протекает активный метаногенез. Изотопный анализ метана показал: половина его в пробе имеет биологическое происхождение, а половина — глубинная, из недр Земли. То есть под нами, на глубине нескольких километров, работает живой метановый реактор. И он огромный — фактически, это Западно-Сибирский артезианский бассейн, его площадь около 3 млн кв. км. Этот “реактор” — неучтенный источник эмиссии метана. Пусть и не весь произведенный объем выбрасывается в атмосферу, но вклад невидимых подземных обитателей в цикл углерода на планете довольно значительный», — отметила Карначук.
Новый вид археи изучен и описан микробиологами ТГУ в рамках проекта «Культивирование, характеристика физиологии и геохимической активности трудно культивируемых экстремофильных бактерий», поддержанного РНФ. Результаты исследования опубликованы в журнале Bioresource Technology Reports (Q1, IF: 5).