Datgodio "Mater Tywyll"? Darganfod Math Newydd o Archaea Methanogenig

Yn ddiweddar, darganfuodd tîm arloesi microbaidd anaerobig Sefydliad Ymchwil Gwyddoniaeth Biogas y Weinyddiaeth Amaethyddiaeth a Materion Gwledig (y cyfeirir ati yma wedi hyn fel "Sefydliad Gwyddoniaeth Biogas"), mewn cydweithrediad â Phrifysgol Wageningen yn yr Iseldiroedd a sefydliadau eraill, a'i ynysu a'i drin. math newydd o archaea methanogenig. Cyhoeddwyd y canlyniadau perthnasol yn Nature.

Mae archaea methanogenig yn un o'r ffurfiau bywyd hynaf ar y Ddaear, gan ymddangos ar y Ddaear tua 3.46 biliwn o flynyddoedd yn ôl. Mae archaea methanogenig yn chwarae rhan bwysig yn ecosystem naturiol gyfredol y Ddaear. Er enghraifft, mae archaea methanogenig yn cyfrannu 70% o allyriadau methan byd-eang. Methan yw'r ail nwy tŷ gwydr mwyaf ar ôl hynnycarbon deuocsid, ac mae ei effaith cynhesu 28 gwaith yn fwy nacarbon deuocsid, yn cyfrif am 20% o'r effaith tŷ gwydr byd-eang. Yn ogystal, mae archaea methanogenig yn cymryd rhan yn y broses o drawsnewid deunydd organig tanddaearol ynmethanacarbon deuocsid, a chwarae rhan allweddol yn y cylch carbon byd-eang. Mae archaea methanogenig yn gyfrifol am drwsio 2% o garbon y byd bob blwyddyn.

Y farn draddodiadol yw bod archaea methanogenig yn perthyn i'r ffylwm Euryarchaeota ym mharth Archaea. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, yn seiliedig ar rywfaint o ymchwil sylfaenol, mae'r gymuned academaidd wedi cynnig bod archaea methanogenig nad yw'n Erythroarchaeota yn cael ei ddosbarthu'n eang eu natur, ac wedi dyfalu hynny yn ogystal âcynhyrchu methan, mae gan yr archaea newydd hyn hefyd y potensial ar gyfer rhai nad ydynt ynmethanmetaboledd megis twf eplesu ac ocsidiad sylffwr.

“Mae archaea methanogenig yn fath o ficro-organeb sy'n tyfu trwy gynhyrchu methan i gael egni, ond os oes ganddyn nhw hefyd nad ydynt ynmethangalluoedd metabolig megis twf eplesu ac ocsidiad sylffwr, bydd rôl archaea methanogenig yn y cylch elfen fyd-eang yn newid," meddai Cheng Lei, awdur cyfatebol y papur a phrif wyddonydd tîm arloesi microbaidd anaerobig y Sefydliad Bioamrywiaeth. ymhell, mae'r archaea hyn mewn cyflwr "mater tywyll" ac ni fu unrhyw ddiwylliant pur, felly nid yw'r farn hon wedi'i chadarnhau gan ymchwil.

Mae'r cyflwr "mater tywyll" yn cyfeirio at y ffaith bod gwyddonwyr wedi cael genom archaea trwy dechnoleg dilyniannu, ond nid yw presenoldeb genynnau yn golygu y byddant yn cael eu mynegi, hynny yw, efallai na fyddant o reidrwydd yn gweithio yn yr amgylchedd. Felly, i gadarnhau'r safbwynt hwn, mae angen gwahanu'r archaea, cael un straen, hynny yw, diwylliant pur, ac yna cynnal arbrofion swyddogaeth ffisiolegol i wirio ei fynegiant genynnau.

Ym marn Dong Xiuzhu, ymchwilydd yn y Sefydliad Microbioleg, Academi Gwyddorau Tsieineaidd, mae'r astudiaeth hon yn adrodd am y grŵp esblygiadol newydd cyntaf o archaea methanogenig nad yw'n perthyn i'r rhai traddodiadol, gan ehangu cwmpas archaea methanogenig. Ar ben hynny, mae'r math hwn o archaea sy'n cynhyrchu methan trwy leihau sylweddau methyl â hydrogen a'u llwybrau metabolaidd yn cael eu dosbarthu'n eang mewn amgylcheddau tanddaearol diffyg ocsigen ledled y byd, gan nodi eu bod yn gwneud cyfraniad pwysig i fyd-eangmethanallyriadau.