Cijanobakterije kao izvor metana

Cijanobakterije, koje se nazivaju i modrozelene alge ili modrozelene bakterije, jedne su od najzastupljenijih organizama na planeti Zemlji, posebno poznate po svojoj sposobnosti da stvaraju toksine.

Istraživači sa Instituta Lajbnic za slatkovodnu ekologiju i ribarstvo i sa Univerziteta Hajdelberg u Nemačkoj u svojoj najnovijoj studiji prvi put su pokazali da cijanobakterije stvaraju relevantne količine metana u različitim vodenim basenima.

Zbog klimatskih promena dolazi do povećanja učestalosti i obima takozvanog cvetanja cijanobakterija, čime se intenzivira oslobađanje metana iz kopnenih voda i okeana u atmosferu.

Studija elaborira značaj 17 vrsta cijanobakterija koje se pojavljuju u morima, slatkim vodama i na kopnu.

Sve dosad smatralo se da samo mikroorganizmi iz domena Archaea proizvode metan i to isključivo bez prisustva kiseonika (anoksičnim uslovima).

Međutim, ovu tvrdnju su pobili rezultati međunarodnog tima naučnika koji je predvodila dr Mina Bižić sa Instituta Lajbnic.

„Cijanobakterije u površinskoj vodi su prethodno nepoznati izvor metana i uspeli smo da prvi put pokažemo da ove bakterije tokom fotosinteze proizvode metan. Izuzetnost otkrića je i u tome što smo prvi put pokazali da metan može imati značajnu produkciju i u uslovima prisustva kiseonika (aerobnim uslovima). Ovaj istraživački rezultat je važan za razumevanje dodatnog doprinosa metana efektu staklene bašte“, kaže dr Bižić.

Da bismo pokazali da se metan formira u ćeliji tokom pretvaranja svetlosne energije u hemijsku energiju, Tomas Klinč, koautor sa Univerziteta u Hajdelbergu, koristio je izotopski označen ugljenik.

Koristeći sistem masene spektrometrije koji izvlači rastvorene gasove iz vode tim je uporedio količinu metana koju proizvode cijanobakterije sa količinama metana koje proizvode metanogene arheje i široko rasprostranjena modrozelena alga Emiliania huxleyi, kao predstavnk eukariota.

„Nedvosmisleno smo pokazali da cijanobakterije stvaraju relativno manje količine metana od arheja, ali više od eukariota. Teško je proceniti globalnu količinu metana koju stvaraju cijanobakterije zato što postoji ozbiljan nedostatak detaljnih podataka o biomasi ovih organizama u vodi i zemljištu“, kaže koautor studije, profesor Frank Kepler, inače istraživač sa Univerziteta u Hajdelbergu.

Intenziviranje cvetanja modrozelenih algi znači posledično i veće emisije metana.

Moguće je da cijanobakterije proizvode metan sa efektom staklene bašte još od najranijih dana planete Zemlje.

One su, inače, široko rasprostranjene na Zemlji – ima ih u gotovo svakoj osvetljenoj sredini.

Neke vrste se posebno dobro razvijaju u toploj morskoj ili slatkoj vodi gde hranljivih sastojaka ima u izobilju.

Kao posledica klimatskih promena sve više i sve češće se javlja tzv. cvetanje cijanobakterija, a eksperti tvrde da će se ovakav trend sasvim sigurno nastaviti i u budućnosti.

„Prema našim trenutnim nalazima i uočenom porastu cvetanja cijanobakterija, očekuje se da će se emisije metana iz različitih vodnih sredina povećati“, zaključuje prof. Hans-Peter Grosart, istraživač na Institutu Lajbnic.

U saradnji sa Centrom za promociju nauke, „Danas“ predstavlja izabrane priče sa naučnopopularnog portala elementarium.cpn.rs