Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Учені знайшли причину парникового ефекту
Останній перегляд: 01.07.2025
До чотирьох відсотків метану на Землі походить з багатої на кисень океанічної води, але вчені досі не могли визначити точне джерело парникового газу. Тепер дослідники кажуть, що вони його знайшли.
Вчені, які зробили це відкриття, не прагнули вивчати геохімію океану. Вони шукали нові антибіотики. Проект, що фінансується Національними інститутами охорони здоров'я, досліджував незвичайний клас потенційних антибіотиків, які називаються фосфонатами, що вже використовуються в сільському господарстві та медицині.
«Ми вивчаємо всілякі антибіотики, що мають вуглець-фосфорні зв’язки», – пояснює Вільям Меткалф, професор мікробіології Іллінойського університету та керівник проєкту, і Вільфрід ван дер Донк, професор Інституту геномної біології. – «Ми знайшли гени в мікробах, які, як ми думали, могли б створити антибіотик. Але вони цього не робили. Вони робили щось зовсім інше».
Мікробом виявився Nitrosopumilus maritimus, один з найпоширеніших організмів на планеті, мешканець багатих на кисень вод відкритого океану. Вчені виявили у цих мікробів гени, які нібито могли виробляти потенційні антибіотики – фосфонові кислоти. Взявши необхідний фрагмент ДНК Nitrosopumilus maritimus, дослідники перенесли його копії в геном Escherichia coli (кишкової палички), але ця модифікована бактерія почала виробляти не антибіотик, як сподівалися вчені, а метилфосфонову кислоту (метилфосфонат).
Речовину дослідники використовували для підтвердження раніше непопулярної гіпотези про те, що метан в океані є продуктом життєдіяльності бактерій, які розщеплюють метилфосфонат на метан і фосфорну кислоту.
«У цій теорії була лише одна проблема», — каже ван дер Донк. «Метилфосфонова кислота ніколи раніше не була виявлена в морських екосистемах. Виходячи з відомих хімічних реакцій, було важко зрозуміти, як ця сполука могла бути отримана без використання незвичайної біохімії».
Вирощуючи Nitrosopumilus maritimus у великих кількостях у лабораторії разом з іншими океанічними бактеріями, вчені виявили, що метилфосфонат накопичується в клітинних стінках Nitrosopumilus maritimus. Коли організм гинув, інші бактерії розривали вуглець-фосфорний зв'язок метилфосфонату, щоб поглинати фосфор, елемент, який рідко зустрічається в океанах, але необхідний для життя. Таким чином, коли вуглець-фосфорний зв'язок у метилфосфонаті розривається, вивільняється метан.
Вчені зазначають, що їхнє відкриття дозволить їм краще зрозуміти природу зміни клімату на планеті.
«Ми знаємо, що 20 відсотків парникового ефекту походить від метану, чотири відсотки якого походять з раніше невідомого джерела. Нам потрібно знати, де виробляється метан і що з ним відбувається, щоб зрозуміти, що станеться, коли клімат зміниться», – сказав Вільям Меткалф.
[