Naukowcy z Montana State University dostarczyli pierwszych dowodów eksperymentalnych na to, że dwie nowe grupy mikroorganizmów rozwijające się w formacjach termicznych Parku Narodowego Yellowstone produkują metan. Szczegóły opisane w czasopiśmie Nature opisują przykłady organizmów jednokomórkowych produkujących metan, istniejących poza linią Euryarchaeota, która jest częścią większej gałęzi drzewa życia zwanej Archaea.
Czytaj też: W Yellowstone wciąż niespokojnie. Ziemia wybucha tuż przed turystami
Dr Roland Hatzenpichler z Montana State University mówi:
Wszystko, co znaliśmy o tych organizmach, to ich DNA. Nikt nigdy nie widział komórki tych rzekomych metanogenów; nikt nie wiedział, czy organizmy faktycznie używały swoich genów metanogenezy, czy też rozwijały się w jakiś inny sposób. Aż do teraz.
Te organizmy produkują metan i są dosłownie wszędzie
Organizmy jednokomórkowe produkujące metan są nazywane metanogenami. Podczas gdy ludzie i inne zwierzęta jedzą, oddychają tlenem i wydychają dwutlenek węgla, aby przeżyć, metanogeny pochłaniają małe cząsteczki, takie jak dwutlenek węgla lub metanol, produkując metan. Większość metanogenów to beztlenowce, co oznacza, że do przetrwania nie potrzebują tlenu.
Czytaj też: Wilk sprzed 44 tysięcy lat może skrywać żywe bakterie. Pierwszy taki okaz na świecie
Naukowcy wiedzą od lat 30. ubiegłego wieku, że wiele archeonów żyjących w pobliżu gejzerów to metanogeny i przez dziesięciolecia uważali, że wszystkie one należą do jednego typu – Euryarchaeota. Ale około dekadę temu mikroorganizmy z genami metanogenezy zaczęły pojawiać się w innych typach, w tym jednym zwanym Thermoproteota.
Zespół dr Hatzenpichlera pobrał próbki z gorących źródeł w Parku Narodowym Yellowstone, których temperatura wahała się od 61 do 72oC. Ekstremofile (organizmy lubiące bardzo gorące, kwaśne lub słone warunki) są zazwyczaj bardzo trudne do wyhodowania w laboratorium, ale doktorant Anthony Kohtz i dr Viola Krukenberg odnieśli sukces w tym przypadku.
Odkryli, że dwie nowe grupy organizmów, które nazwali Methanomethylicia i Methanodesulfokora, rzeczywiście produkują metan. Uczyniłoby je to pierwszymi znanymi metanogenami poza Euryachaeota, gdyby nie fakt, że chińsko-holenderski zespół hodował w tym samym czasie innych przedstawicieli Methanomethylicia. Doprowadziło to do powstania trzech artykułów w tym samym czasopiśmie.

Co zaskakujące, metanogeny Methanomethylicia nie wydają się być ograniczona do środowisk wulkanicznych. Przez cały ten czas mieliśmy je pod nosem, np. w oczyszczalniach ścieków, a zespół z chińskiego Biogas Institute and Wageningen University znalazł je także na polu naftowym Shengli. Co ważniejsze, Methanomethylicia znajdują się w żołądkach przeżuwaczy i na terenach podmokłych wraz z Euryachaeota, na których wszyscy uczeni się do tej pory skupiali.
To nie oznacza, że organizmy Methanomethylicia są odpowiedzialne za część metanu z tych środowisk. W idealnym przypadku mogą powstać metody na to, aby Methanomethylicia przełączyły się na tryby zmniejszający emisję silnego gazu cieplarnianego i odciążający naszą planetę.
Dr Roland Hatzenpichler dodaje:
Moim zdaniem najlepiej byłoby, gdyby czasami rosły, wytwarzając metan, a czasami robiły coś zupełnie innego, ale nie wiemy, kiedy rosną, jak i dlaczego. Teraz musimy dowiedzieć się, kiedy przyczyniają się do obiegu metanu, a kiedy nie.
Pochodzenie Methanomethylicia i Methanodesulfokora jest nieznane, ale podejrzewa się, że są bardzo stare i prawdopodobnie dają wgląd w pierwsze formy życia na Ziemi. Jeśli tak, mogą również dać nam lepsze pojęcie o tym, czego szukamy w poszukiwaniu życia na innych planetach.