بیوتکنولوژی پزشکیبیوتکنولوژی کشاورزی

منبع ناشناخته ی گاز متان در اقیانوسها

منبع گاز متان ch4

سطح آبهای اقیانوس های جهان به وسیله گاز گلخانه ای متان به بخار فوق اشباع تبدیل میگردند. درحالیکه بسیاری از میکروبهای تولیدکننده ی متان نمی توانند در آبهای سطحی که غنی از اکسیژن هستند، زندگی کنند. پس منشا این مقادیر زیاد متان کجاست؟ این قضیه “پارادوکس متان دریایی” نام دارد.


منبع گاز متان

باکتریهای فتوسنتزکننده ی موجود در سطح اقیانوسها، موادی آلی تولید می کنند که شامل زنجیره های پلی ساکاریدی بلند هستند. برخی باکتریها میتوانند به آرامی این پلی ساکاریدها را شکسته و یک جفت از اتمهای فسفر و کربن (باند C-P) را از ساختار مولکولی بیرون بکشند. باکتریها در این پروسه گازهای متان، اتیلن و پروپیلن را به عنوان محصول جانبی تولید می کنند. بخش اعظم متان به سمت اتمسفر فرار می کند.

تا پیش از این، محققان نسبت به درگیر بودن میکروب ها در تولید متان مظنون بودند. اما قادر به شناسایی دقیق میکروب به خصوصی نبودند. درسال 2009 سرنخ مهمی یافت شد. در آزمایشگاه، مقداری متیل فسفونات صنعتی که غنی از باندهای C-P است به مقداری از آب دریا افزوده شد. به محض افزودن این دو به هم، باکتریهای موجود در آب دریا بسرعت شروع به تولید متان کردند. در نتیجه باکتریها قادر به استفاده از باندهای C-P هستند. با توجه به اینکه متیل فسفونات هرگز در آب دریا مشاهده نمیشود، دانشمندان به این نتیجه رسیدند که احتمالا منبع طبیعی دیگری که غنی از این باندها باشد، برای باکتریها وجود دارد. آنالیز نمونه هایی از مواد آلی حل شده در اقیانوس آرام شمالی نشان داد که پلی ساکاریدهای موجود در نمونه ها، همانند متیل فسفونات، برای باکتری ها منبعی از باندهای C-P هستند.

سپس، محققان شروع به توضیح این موضوع کردند که چگونه سوخت و ساز باکتریها مواد آلی را می شکند. با استفاده از متاژنومیکس، محققی به نام دلونگ، تمام ژنومی که میتوان در یک نمونه از آب اقیانوس آرام شمالی پیدا کرد، فهرست نمود. در این روند، او ژنهای مسئول شکستن باندهای C-P را که اجازه میدهد باکتری به فسفر غیر متصل به اتمهای کربن دست یابد، پیدا کرد. با اینکه او همچنان از ماهیت دقیق باکتری مطمئن نبود اما یک چیز کاملا واضح بود. اگر ژنی فعال باشد، آن میکروارگانیسم قادر به دسترسی به مواد مغذی مهم اما نادر آب دریا خواهد بود.

در اقیانوسها، سیستم مواد مغذی محدود است. برای ساخت DNA ،RNA و پروتئین، شما نیاز به نیتروژن و فسفر دارید، اما در اقیانوس، این مواد در غلظتهای اندک هستند. به جای استفاده از مواد مغذی شناور در آب، مطالعه دلونگ نشان داد که میکروب باید به نحوی قادر به شکستن نیتروژن و فسفر پنهان در داخل مولکولهای آلی باشد.

به زبان دیگر اگر شما یک میکروب باشید، مواد مغذی معدنی برای شما مانند میوه ها و گوشت و همه چیزهای خوشمزه است که شما بلافاصله میتوانید آنها را میل کنید. اما مواد آلی مانند یک جگر سیاه است. شما واقعا نمیخواهید آن را بخورید، اما اگر شما به اندازه کافی گرسنه باشید، چرا که نه!

✅ ترجمه: اسما فتح اللهی

☑️ لینک خبر
☑️ لینک مقاله
☑️ اطلاعات بیشتر
☑️ عضویت در کانال زیست فن
☑️ عضویت در زیست فن پزشکی کشاورزی دام شیلات

نمایش بیشتر

علی چوپانی

بیش از 4 سال است که در کنار دیگر دوستان در مجموعه زیست‌فن هستم. زیست شناسی خوندم ولی به خاطر علاقه خودم به وب و سئو در حال حاضر مدیریت سایت زیست‌فن و نظارت بر سئوی محتواهای تولیدی در زیست‌فن رو به عهده دارم. اینجا خانه‌ی ماست، به ما سر بزنید!

نوشته‌های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

× هفـت = 28

دکمه بازگشت به بالا
EnglishIran
بستن