Промислова і сільськогосподарська діяльність виробляє велику кількість метану – парникового газу, що сприяє глобальному потеплінню. Багато бактерії також виробляють метан в якості побічного продукту їх метаболізму. Деяка частина з цього метану, що виділяється природним чином, виробляється з океану – явище, яке давно спантеличило вчених, тому що не існує відомих метаноутворюючих організмів, що живуть поблизу поверхні океану.
Команда дослідників з Массачусетського технологічного інституту зробила відкриття, яке могло б допомогти відповісти на цей «парадокс метаноутворення». Вони ідентифікували структуру ферменту, який може продукувати з’єднання, що перетворюється в метан. Результати дослідження показали, що цей фермент існує в деяких з найбільш поширених морських мікробів. Вчені вважають, що це з’єднання, ймовірно, є джерелом викиду метанового газу в атмосферу над океаном.
Багато бактерії виробляють метан в якості побічного продукту їх метаболізму, але більшість цих бактерій живуть у несприятливих для кисню середовищах, таких як глибокий океан або травний тракт тварин, а не поблизу поверхні океану.
Кілька років тому дослідники знайшли можливий ключ до таємниці океанського метану: вони виявили мікробний фермент, який виробляє з’єднання, зване метилфосфонатом, яке може стати метаном, коли молекула фосфату відщеплюється від нього. Цей фермент був виявлений в мікробі під назвою Nitrosopumilus maritimus, що живе поблизу поверхні океану.
Виявлена сполука метану становить близько 4% від загальної кількості того, що викидається в атмосферу. Розуміння походження цього метану може допомогти вченим краще пояснити його роль у зміні клімату. «Розуміння глобального вуглецевого циклу дійсно важливо, особливо коли мова йде про зміну клімату», – говорить Кетрін Дреннан, професор хімії і біології Массачусетського технологічного інституту.