产甲烷的“罪魁祸首”竟然还有别“人”?
古菌:地球生命的“第三极”与碳循环的无名英雄
近日,中国科学院微生物研究所的研究人员在科普中国前沿科技项目的支持下,深入探索了古菌这一神秘的生命领域。研究表明,古菌不仅在生命进化史上占据重要地位,还在地球碳循环中扮演着关键角色。
古菌,这一在1977年由科学家卡尔·乌斯发现的生命域,因其独特的遗传和生化特征而备受关注。尽管它们在形态上与细菌相似,但其基因组和代谢途径却与真核生物更为接近。这一发现颠覆了我们对生命进化的传统认知,开启了微生物世界的新篇章。
其中,产甲烷古菌尤为引人注目。作为地球上起源最早的原核微生物之一,它们能在无氧环境中将有机物降解为甲烷,成为全球甲烷排放的主要来源。传统观点认为,产甲烷古菌主要隶属于广古菌门,但近年来的研究发现,其他古菌分支也具备甲烷生成潜力。这些新型古菌不仅参与甲烷生成,还可能涉及发酵和硫代谢等多种代谢途径,使其在全球碳循环中的作用更加复杂和多样化。
甲烷作为一种重要的温室气体,其全球变暖潜能值是二氧化碳的30倍,甚至在20年尺度下可达到84-87倍。产甲烷古菌在无氧环境下将有机物转化为甲烷的过程,对于理解地球气候变迁和制定环保政策具有重要意义。
这项研究不仅加深了我们对古菌这一神秘生命领域的认识,还为全球气候变化研究提供了新的视角。未来,科学家将继续探索古菌的多样性和功能,以期揭示更多生命奥秘,并为环境保护和可持续发展提供科学依据。