确定了强效温室气体的来源

2019年8月19日15:47:23确定了强效温室气体的来源已关闭评论
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对伊利湖湿地的研究表明,科学家们已经大大低估了产甲烷微生物可以存活的地方数量 – 因此,今天的全球气候模型可能会错误判断释放到大气

对伊利湖湿地的研究表明,科学家们已经大大低估了产甲烷微生物可以存活的地方数量 - 因此,今天的全球气候模型可能会错误判断释放到大气中的甲烷量。

在“自然通讯”杂志上,俄亥俄州立大学的研究人员及其同事描述了第一种已知的富含甲烷的微生物的发现,这种微生物在富氧环境中具有活性。

氧被认为对这种微生物有毒,称为产甲烷菌,但新命名的Candidatus Methanothrix paradoxum在其中繁殖。

事实上,正在研究的湿地中80%的甲烷来自含氧土壤。微生物的栖息地从湿地的最深部分延伸,这些部分没有氧气,一直到表面土壤。

“我们一直认为氧气对所有产甲烷菌都有毒,”俄亥俄州立大学项目负责人兼微生物学教授凯利赖特顿说。“我们认为全球气候模型根本不允许在氧气存在下生产甲烷,这种假设已经根深蒂固。我们的工作表明,这种思维方式已经过时,在我们现有的气候模型中,我们可能严重低估甲烷。“

在研究人员确切地确定甲烷含量多少之前,还需要做更多的工作,但微生物的栖息地似乎是全球性的。

通过搜索公开可用的数据库,研究人员在北美,南美,欧洲和亚洲的100多个地点发现了Candidatus Methanothrix paradoxum的痕迹。有机体生活在稻田,湿地和泥炭地 - 甚至北极地区。它之前没有被编目,它的异常代谢尚未被发现。

研究人员早就知道,湿地是地球上最大的天然甲烷来源。他们根据只有任何湿地的无氧部分可能含有产甲烷菌的概念对全球甲烷产生量进行了估算。

在过去的十年中,海洋研究人员已经看到甲烷在含氧水中产生的证据,并将这种现象称为“甲烷悖论”,但没有发现微生物是造成这种现象的原因。

新发现的湿地微生物是有史以来第一个这样的有机体。这就是为什么Wrighton和她的团队将它命名为Candidatus Methanothrix paradoxum。

研究人员并未期望在2014年11月进行这一特殊发现,当时他们从位于俄亥俄州休伦附近的伊利湖南部的一处573英亩淡水湿地Old Woman Creek National Estuarine Research Reserve周围的地点采集土壤样本。他们的目标是绘制生活在那里的微生物的新陈代谢,以更好地了解甲烷的生产方式。

当博士生Jordan Angle分析样本时,他发现了一些奇怪的东西:富含氧气的土壤比缺氧的土壤含有更多的甲烷。