在黄石泉发现的一组全新的甲烷打嗝微生物

科学家自成立以来已经过去了近一个世纪发现能够向环境中喷射甲烷的单细胞生物。

虽然这些细菌的微观表亲占据了各种极端的栖息地——在数公里的冰层下、在沙漠的热沙中、在深海的热液喷口附近，以及在垃圾填埋场和废水中——但它们都属于古细菌王国内的同一超门，称为Euryarchaeota.

事实证明，他们并不孤单。

大约十年前，在油田和温泉周围工作的科学家从未描述的微生物中发现了DNA，这表明它们可能产生甲烷气体。与自1933年以来科学界已知的所有其他“产甲烷菌”不同，这些微生物嫌疑人不属于Euryarchaeota。

“我们对这些生物体的了解只是它们的DNA，”说蒙大拿州立大学的微生物学家Roland Hatzenpichler。

“从来没有人见过这些所谓的产甲烷菌的细胞;没有人知道他们是否真的使用了他们的产甲烷基因，或者他们是否是通过其他方式生长的。

现在，两个不同的研究团队，一个在中国工作，另一个在美国工作，已经设法在实验室中培养了这些微生物，验证它们确实会产生甲烷。

其中两只产生甲烷的原核生物被发现在美国黄石国家公园的温泉中游泳。每个都属于门热蛋白瘤，这是 Euryarchaeota 的不同分支。

Hatzenpichler和他的同事培养的微生物之一属于古细菌Methanomethylicia，该菌群在全球各种环境中都有发现。另一种属于Methanodesulfokora，主要局限于温泉和深海。

在实验中，两组都通过将甲醇转化为甲烷在无氧环境中茁壮成长。

在距离黄石公园半个地球之外，由中国农业农村部沼气研究所和荷兰瓦赫宁根大学领导的另一个科学家团队也偶然发现了一种来自热原生植物门的新型“产甲烷菌”。

他们在中国的一个油田中发现了Methanosuratincolia，经过多年的工作，该团队发现微生物的能量代谢与甲烷的产生密切相关。

“我们的研究结果证实，产甲烷菌的多样性超出了经典的Euryarchaeota，”该团队总结在他们的论文中，该论文是与蒙大拿州的研究联合发布的。

产甲烷菌负责因为在地球上产生大部分甲烷，远远超过火山活动。鉴于其中一些单细胞生物在全球范围内的广泛分布，研究人员怀疑它们是我们星球甲烷排放和碳循环的关键因素。

几十年来一直被忽视，我们对它们还有很多不了解的地方。例如，Thermoproteota 门中的微生物是否总是呼出甲烷？还是它们只在氧气稀缺的极端环境中存在时才这样做，例如温泉或深海？

“我最好的赌注是，它们有时会通过制造甲烷来生长，有时它们会完全做其他事情，但我们不知道它们何时生长，如何生长，或为什么生长，”说哈岑皮希勒。

“我们现在需要找出它们何时有助于甲烷循环，何时没有。

关于黄石温泉中发现的产甲烷菌的两项研究发表在自然界这里和这里.

中国某油田产甲烷菌研究发表于《自然界.

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