Ce sunt metanogene?

Metanogenii sunt un tip de microorganism care produce metan ca produs secundar al metabolismului în condiții de oxigen foarte scăzut. Ele sunt adesea prezente în mlaștini, mlaștini și alte zone umede, unde metanul pe care îl produc este cunoscut sub numele de „gaz de mlaștină”. Metanogene există și în intestinele unor animale, inclusiv vaci și oameni, unde contribuie la conținutul de metan al flatulenței. Deși odată au fost clasificați ca arheebacterii, metanogene sunt acum clasificați ca arhee, distinct de bacterii.

Unele tipuri de metanogen, inclusiv cei din genul Methanopyrus, sunt extremofile, organisme care se dezvoltă în condiții în care majoritatea viețuitoarelor nu ar putea supraviețui, cum ar fi izvoarele termale, gurile hidrotermale, solul fierbinte deșertic și mediile subterane adânci. Alții, cum ar fi cei din genul Methanocaldococcus, sunt mezofili, ceea ce înseamnă că se dezvoltă cel mai bine la temperaturi moderate. Methanobrevibacter smithii este metanogenul proeminent din intestinul uman, unde ajută la digerarea polizaharidelor sau zaharurilor complexe.

Metanogenii sunt fie în formă de tijă, fie sferici. Totuși, ei nu formează un grup monofiletic, ceea ce înseamnă că toți metanogenii nu sunt formați dintr-un singur strămoș și toți descendenții săi. Există peste 50 de specii, toate aparținând domeniului Archaea. Metanogenii nu necesită oxigen și, în unele cazuri, nici măcar nu pot supraviețui în oxigen, deși pot tolera prezența acestuia pentru perioade susținute.

Metanogenii sunt un grup foarte divers. Ei folosesc o sursă de carbon, cum ar fi dioxidul de carbon sau acetatul, pentru a-și conduce metabolismul, numită metanogeneză, împreună cu hidrogenul ca agent reducător. Prin urmare, au beneficiul ecologic de a elimina excesul de hidrogen și carbon din mediile anaerobe. Un metanogen care metabolizează dioxidul de carbon este clasificat drept hidrogenotrofic, în timp ce cei care metabolizează acetatul sunt numiți acetotrofi sau aceticlastici.

Metanogenii îndeplinesc o funcție ecologică importantă, ajutând la eliminarea dioxidului de carbon din mediu. Ei fac acest lucru la un preț substanțial, însă, deoarece procesul de metanogeneză produce și metan, care are un potențial de încălzire globală de 21 de ori mai mare decât cel al dioxidului de carbon. Din fericire, acest efect poate fi compensat prin utilizarea metanului ca biocombustibil.