PNAS: найден неучтенный вклад микробов в парниковые газы
Ученые Калифорнийского технологического института нашли раньше неучтенный вклад микробов в парниковый эффект и глобальное потепление. Согласно исследованию, размещенному в журнальчике Proceedings of the Национальный Academy of Sciences (PNAS), мельчайшие организмы способны делать закись азота, который является третьим по силе парниковым газом после углекислого газа и метана.
Исследователи проанализировали геномные последовательности 10-ов тыщ видов бактерий из разных сред. У микробов был выявлен новый класс ферментов, позволяющий микробам дышать в критериях низкого содержания кислорода. Эти ферменты помогают применять в качестве окислителя нитраты, но не O2, уровень которого в внешней среде может опускаться ниже десять % от атмосферного.
Большая часть клеток имеют белки — оксидоредуктазы, обеспечивающие дыхание кислородом, но оказалось, что многие редуктазы также способны применять в качестве окислителя оксид азота, производя закись азота.
Данный процесс лежит в базе денитрификации, когда нитраты, находящиеся в минеральных удобрениях, благодаря почвенным микробам преобразуются в парниковый газ и улетучиваются в атмосферу. Так как атмосферная закись азота недолговечна, ее уровень можно держать под контролем при правильном использовании удобрений.
Бактерии, способные переключаться на дыхание оксидом азота, находятся в таких различных средах, как водно-болотные угодья, альпийские земли и озера. Так, отмечают творцы, существует больше источников закиси азота, чем числилось раньше.
Также, раньше предполагалось, что анаэробные пути, такие как нитратное дыхание, появились прежде возможности дышать кислородом у ранешних одноклеточных организмов. Но сейчас понятно, что белки, обеспечивающие нитратное дыхание, эволюционировали от белков, использующих O2, около 2-ух млрд годов назад. Это открытие изменяет представление о развитии метаболических путей у бактерий.
