Новые публикации
Ученые нашли причину парникового эффекта
Последняя редакция: 23.04.2024
Весь контент Web2Health проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
До четырех процентов метана на Земле происходит из богатой кислородом океанской воды, однако ученым до последнего времени не удавалось определить конкретный источник этого парникового газа. Теперь же исследователи утверждают, что им удалось его найти.
Ученые, которые сделали открытие, не ставили перед собой задачу исследовать геохимию океана. Они искали новые антибиотики. Финансируемый Национальным институтом здоровья проект исследовал необычный класс потенциальных антибиотиков, называемых фосфонаты, которые уже используются в сельском хозяйстве и медицине.
«Мы изучаем все виды антибиотиков, которые имеют связи углерод-фосфор, - объясняют профессор микробиологии Уильям Меткалф из Университета штата Иллинойс (руководитель проекта) и профессор Вильфред ван дер Донк из Института геномной биологии. - Нам удалось найти у микробов гены, которые, по нашему мнению, должны были производить антибиотик. Но они этого не делали. Они делали что-то совсем другое».
Этим микробом был Nitrosopumilus maritimus, один из наиболее распространенных организмов на планете, обитатель богатых кислородом вод открытого океана. У этих микробов ученые нашли гены, которые, предположительно, могли бы производить потенциальные антибиотики - фосфоновые кислоты. Взяв необходимый фрагмент ДНК Nitrosopumilus maritimus, исследователи перенесли его копии в геном Escherichia coli (кишечной палочки), однако эта модифицированная бактерия принялась вырабатывать не антибиотик, как надеялись ученые, а метилфосфоновую кислоту (метилфосфонат).
Это вещество было использовано исследователями для подтверждения выдвинутой ранее непопулярной гипотезы о том, что метан в океане является продуктом жизнедеятельности бактерий, которые расщепляют метил-фосфонат на метан и фосфорную кислоту.
«С этой теорией была всего одна проблема, - говорит ван дер Донк. - Метилфосфоновую кислоту никогда прежде не удавалось обнаружить в морских экосистемах. Основываясь на известных химических реакциях, было трудно понять, как это соединение может производиться без использования необычной биохимии».
Вырастив в лабораторных условиях Nitrosopumilus maritimus в больших количествах вместе с другими бактериями, средой обитания которых является океан, ученые обнаруживали, что метилфосфонат накапливается в стенках клеток Nitrosopumilus maritimus. После гибели этого микроорганизма другие бактерии разрывают углерод-фосфорную связь метилфосфоната, чтобы сожрать фосфор - элемент, который редко встречается в океанах, но необходим для жизни. Таким образом при нарушении углерод-фосфорной связи в метилфосфонате и выделяется метан.
Ученые отмечают, что их открытие позволит лучше понять природу изменения климата на планете.
«Мы знаем, что на двадцать процентов парниковый эффект зависит от метана, четыре процента которого исходит из ранее неизвестного источника. Нужно знать, где вырабатывается метан и что с ним происходит, чтобы понять, что случится, когда в климате произойдут изменения», - сказал Уильям Меткалф.
[