בשני בתי גידול במעמקי הים, התגלו ארכאונים מתאנוטרופיים שמייצרים ממתאן (CH4) פחמן אטומרי. במעבדה חלקם עושים זאת גם בעצמם, אך במקום גידולם הם עושים זאת רק בעזרתם של חיידקים ירוקים מחזרי גופרית.
כולנו (כמעט...) מכירים את שלוש הצורות של הפחמן האטומרי (חומרים המורכבים מהיסוד פחמן בלבד), יהלום, גרפיט ופחם. ולפי מה שידענו עד לאחרונה - כולן נוצרו בתהליכים שאינם ביולוגיים - בתנאי טמפרטורה ולחץ גבוהים. לעומת זאת תהליכים ביולוגיים ש"צורכים" פחמן אטומרי, היו מוכרים בתנאים אווירניים, בעיקר באדמה (ובעיקר על-ידי פטריות - והתוצר הוא פד"ח - CO2).
 |
| גרפיט צילום: W. Oelen, Wikimwdia commons |
רוברט וייט (White), מהמכון הטכנולוגי של וירג'יניה, ועמיתים מקבוצות מחקר בארצות הברית ובגרמניה, חקרו שני בתי גידול נטולי חמצן - במעיינות הידרותרמייים ב-Guaymas Basin, שבמפרץ קליפורניה, ובמניפת הסחף של הנילוס במעמקי הים התיכון. הם מצאו שם שני מאגדים (מאגד = consortium) של ארכאונים מתאנוטרופיים (מפרקי מתאן) וחיידקים מחזרי גופרית, שביחד מחמצנים מתאן לפחמן אטומרי (AOM - anaerobic oxidation of methane). המאגד הראשון, AOM50, מהמעיינות ההידרותרמיים, שוחזר במעבדה בטמפרטורה של 50 מעלות והשני, AOM20, ממניפת הסחף, שוחזר בטמפרטורה של 20 מעלות.
שלושה מינים של ארכאונים שבודדו מהמאגדים, Methanocaldococcus jannaschii, Methanococcus maripaludis, ו-Methanosarcina barkeri, ייצרו פחמן בעצמם בתנאי מעבדה.
זה גילוי ראשון של היווצרות של פחמן אטומרי ממקור ביולוגי.
כאן רב הנסתר על הנגלה - אף כי ברור חומר המוצא (מתאן) לא ברורה היעילות האנרגטית של התהליך. עצם זה שמעורב כאן מאגד, ולא חיידק בודד, עשוי להעיד על כך שמדובר בריאקציה מצומדת לריאקציות אחרות, שעדיפות עליה מבחינה אנרגטית. אך גם לא ברור מה "מרוויחים" יצורוני המאגד מנוכחות הפחמן, או שהוא תוצר לוואי של תהליך חשוב אחר.
המקור וקריאה נוספת
המאמר ב-Science Advances - אוקטובר 2021
מתאן - גז חממה, גז קטלני ומקור אנרגיה ירוק - בבלוג זה
ראיון של המחבר בנושא בתוכנית שלושה שיודעים - בין 1:07:11 ל-1:13:58
מעניין :-)
השבמחק