Обнаружены микробы, обитающие при отрицательных температурах и вырабатывающие метан

С нагреванием Арктики тонны углерода в арктической тундре будут преобразованы в мощные парниковые газы — углекислый газ и метан.

При этом ученым о механизме данного преобразования известно слишком мало. И вот теперь исследователи, изучающие микробов в разных типах арктической почвы, получили новую картину жизни в вечной мерзлоте, которая демонстрирует совершенно новые виды и намекает на возможную активность микробов при температуре ниже нуля.

Данные являются ключевыми для подготовки к выпуску гигатонн метана, который раз и навсегда способен направить планету на путь необратимого глобального потепления. Опубликованное в издании Nature исследование поможет ученым лучше понять, когда и как замороженный углерод может быть преобразован в метан.

Результаты предполагают, как микробы выживают при отрицательных температурах вечной мерзлоты.

«Микробы в вечной мерзлоте — часть темной истории Земли. Мы знаем о них слишком мало, поскольку большинство никогда не культивировалась, и их свойства неизвестны», сообщила микробиолог Джанет Янссон из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории при Министерстве энергетики.

Жизнь в криосфере

Генная информация подсказала исследователям, какие разновидности микробов присутствуют в каждом слое вечной мерзлоты, насколько близко они связаны друг с другом, и на что они потенциально способны. Ученые нашли неоткрытое ранее многообразие микробов в арктических почвах и сумели описать несколько совершенно новых микроорганизмов.

Генная активность и присутствие белков, которые являются инструментами выживаемости микробов, показывают, что микробы делают. Например, даже при том, что микробы вечной мерзлоты живут при отрицательных температурах и обладают множеством белков для защиты от мороза, также у них есть белки, которые показывают, что микробы способны перемещаться в почве, восполнять энергию за счет железа или жить на метане.

Почвенные микробы в активном слое обладают и другими белковыми инструментами, которые позволяют им находить пищу в окружающей среде, минуя циклы заморозки и разморозки.

У многих микробов ученые установили буквально метановую специализацию: выработка метана — их основная активность, и называют их метаногенами. И все же ученые удивились, обнаружив новые разновидности метаногенов. Новые и старые метаногены преобладают в сообществах, живущих в болоте.