Forskere har fundet årsagen til drivhuseffekten

Op til fire procent af metan på Jorden kommer fra iltrigt havvand, men forskere har ikke været i stand til at fastslå den nøjagtige kilde til drivhusgassen indtil nu. Nu siger forskere, at de har fundet den.

Forskerne, der gjorde opdagelsen, var ikke ude efter at studere havets geokemi. De ledte efter nye antibiotika. Projektet, der er finansieret af National Institutes of Health, undersøgte en usædvanlig klasse af potentielle antibiotika kaldet fosfonater, som allerede bruges i landbrug og medicin.

"Vi studerer alle slags antibiotika, der har kulstof-fosforbindinger," forklarer William Metcalf, professor i mikrobiologi ved University of Illinois og projektets leder, og Wilfried van der Donk, professor ved Institute for Genomic Biology. "Vi fandt gener i mikrober, som vi troede ville lave et antibiotikum. Men det gjorde de ikke. De gjorde noget helt andet."

Mikroben var Nitrosopumilus maritimus, en af de mest almindelige organismer på planeten, en beboer af det iltrige vand i det åbne hav. Forskere fandt gener i disse mikrober, der angiveligt kunne producere potentielle antibiotika - fosfonsyrer. Ved at tage det nødvendige fragment af Nitrosopumilus maritimus DNA overførte forskerne kopier af det til genomet af Escherichia coli (tarmbacillus), men denne modificerede bakterie begyndte ikke at producere et antibiotikum, som forskerne havde håbet, men methylfosfonsyre (methylfosfonat).

Stoffet blev brugt af forskere til at bekræfte en tidligere upopulær hypotese om, at metan i havet er et produkt af bakterier, der nedbryder methylfosfonat til metan og fosforsyre.

"Der var bare ét problem med denne teori," siger van der Donk. "Methylfosfonsyre var aldrig før blevet påvist i marine økosystemer. Baseret på kendte kemiske reaktioner var det vanskeligt at forstå, hvordan denne forbindelse kunne produceres uden at bruge usædvanlig biokemi."

Ved at dyrke Nitrosopumilus maritimus i store mængder i laboratoriet sammen med andre havlevende bakterier, fandt forskerne ud af, at methylfosfonat akkumulerede sig i cellevæggene hos Nitrosopumilus maritimus. Da organismen døde, brød andre bakterier kulstof-fosforbindingen i methylfosfonat for at optage fosfor, et grundstof, der er sjældent i havene, men essentielt for liv. Når kulstof-fosforbindingen i methylfosfonat brydes, frigives der således metan.

Forskere bemærker, at deres opdagelse vil give dem mulighed for bedre at forstå klimaforandringernes natur på planeten.

"Vi ved, at 20 procent af drivhuseffekten kommer fra metan, hvoraf fire procent kommer fra en hidtil ukendt kilde. Vi er nødt til at vide, hvor metanen produceres, og hvad der sker med den, for at forstå, hvad der vil ske, når klimaet ændrer sig," sagde William Metcalf.

[ 1 ], [ 2 ]