Исследование организма, который поглощает углерод из горячих источников, может привести к созданию эффективного способа поглощения газа, который оказывает влияние на климат. Микроб, обнаруженный в вулканическом горячем источнике, поглощает углекислый газ "удивительно быстро", утверждают учёные, которые его обнаружили.
Исследователи надеются использовать микробы, которые естественным образом эволюционировали для поглощения углекислого газа, в качестве эффективного способа удаления парникового газа из атмосферы. Прекращение сжигания ископаемых видов топлива имеет решающее значение для преодоления климатического кризиса, но большинство учёных согласны с тем, что углекислый газ также необходимо по возможности удалять из атмосферы, чтобы ограничить будущий ущерб.
Новый микроб, цианобактерия, был обнаружен в сентябре этого года в вулканических горячих источниках вблизи итальянского острова Вулькано, где вода содержит высокий уровень углекислого газа.
Исследователи заявляют, что обнаруженный микроб способен превращать углекислый газ в биомассу быстрее, чем любая другая известная на сегодняшний день цианобактерия.
В феврале этого года группа учёных также провела работу по исследованию горячих источников в Скалистых горах в Колорадо, США, где уровень углекислого газа ещё выше. Полученные результаты на данный момент анализируются. Учёные сделали заявление о том, что вся полученная о микробах информация будет опубликована и доступна другим исследователями в виде базы данных, в которой последовательности ДНК сопоставляются с образцами бактерий, хранящимися в банке.
Доктор Брейден Тирни из Медицинского колледжа Вейл Корнелл и Гарвардской медицинской школы сообщает: "Наш ведущий сотрудник из Гарварда выделил этот организм, который рос поразительно быстро по сравнению с другими цианобактериями". По словам Тирни, у нового микроба есть ещё одно необычное свойство: он тонет в воде, что может помочь собрать поглощённый им углекислый газ.
По словам Тирни, микроб не является универсальным средством для поглощения углекислого газа. "На самом деле не существует универсального решения проблемы изменения климата и улавливания углерода. Будут обстоятельства, при которых деревья превзойдут способности микробов и бактерий. Но будут и такие обстоятельства, когда действительно понадобится именно быстрорастущий водный микроб, который будет тонуть", - говорит он. Это могут быть большие водоёмы, поглощающие углерод. Микроб также может быть способен производить полезный биопластик.
Проект финансировался биотехнологической компанией Seed Health, которая также наняла Тирни в качестве консультанта. Компания уже продаёт пробиотики для здоровья человека, разработала пробиотик для пчёл и исследует использование микробных ферментов для расщепления пластика. "Компания Seed Health была основана на убеждении, что, раскрыв огромный потенциал микробиома, мы сможем добиться значительных улучшений в области здоровья человека и планеты", - говорит один из руководителей компании Раджа Дхир. "Наша работа с доктором Тирни в точности соответствует этой миссии и может помочь открыть новые модели для улавливания углерода".
Фото: theguardian.com
Идея использования бактерий для улавливания углекислого газа, потенциально усовершенствованная с помощью генной инженерии, является активной областью исследований. В недавнем обзоре говорится, что бактерии могут производить полезные химические вещества, а также улавливать углекислый газ: "Использование модифицированных бактерий для управления CO2 имеет дополнительное преимущество в получении полезных промышленных побочных продуктов, таких как биотопливо, фармацевтические соединения и биопластики".
Американская компания LanzaTech уже использует бактерии для переработки углекислого газа в промышленное топливо и химикаты. Британская компания CyanoCapture при поддержке Shell использует цианобактерии для производства биомассы и биологических масел. Многочисленные компании работают над использованием водорослей для производства биотоплива, хотя компания ExxonMobil недавно прекратила свои исследования в этой области.
При сжигании биотоплива углекислый газ возвращается в атмосферу. Однако в Национальной лаборатории Лоуренса Беркли в США изучается возможность использования бактерий для осаждения минералов, улавливающих углерод из морской воды, что позволяет заблокировать CO2. Эта работа основана на использовании фермента-катализатора, который также исследуется учёными из Китая, которые ищут термостойкие ферменты в горячих источниках на дне океана.
Бактерии, найденные в пещерах, также способны превращать углекислый газ в минералы. Другие исследователи намерены использовать бактерии для сокращения выбросов углекислого газа при производстве цемента.