Как микробы очищают атмосферу от угарного газа – ответ ученых

Ученые из Мельбурна выяснили, как микробы помогают очищать атмосферу от угарного газа, превращая этот токсичный элемент в безопасные соединения. Исследование, проведенное группой специалистов из Университета Монаша, раскрывает механизмы, с помощью которых микроорганизмы поглощают угарный газ и используют его для получения энергии.
Ежегодно в атмосферу выбрасывается более двух миллиардов тонн угарного газа, значительная часть которого образуется в результате промышленных процессов, лесных пожаров и вулканической активности. Однако природные процессы помогают частично компенсировать это загрязнение: микробы, живущие в почве и водоемах, поглощают около 250 миллионов тонн угарного газа в год. Это снижает его концентрацию до безопасного уровня и играет важную роль в регулировании состава атмосферы.
Исследование показало, что эти микроорганизмы используют специальный фермент — CO-дегидрогеназу, который расщепляет молекулы угарного газа, извлекая из них энергию. Один из ведущих авторов работы, Эшли Кропп, отмечает, что это первое детальное описание работы данного фермента на атомном уровне. Ученые выяснили, как он эффективно извлекает CO из окружающей среды и превращает его в полезные для клеток соединения.

Другой автор исследования, доктор Дэвид Гиллетт, подчеркнул, что этот механизм является наглядным примером микробной «изобретательности». За миллионы лет эволюции микроорганизмы научились превращать опасные вещества в ресурсы, необходимые для собственной жизни. В данном случае микробы не только получают энергию, но и выполняют незаметную, но важную экологическую функцию — очищают атмосферу от токсичного газа. Это открытие также подчеркивает, что угарный газ, несмотря на его высокую токсичность, является повсеместно распространенным элементом экосистемы.
Хотя данная работа вряд ли приведет к немедленному созданию технологий для борьбы с загрязнением угарным газом, оно значительно углубляет понимание того, как устроены природные механизмы саморегуляции атмосферы. Это особенно важно в условиях изменения климата, так как CO, наряду с другими загрязняющими веществами, влияет на процессы глобального потепления.
Профессор Крис Грининг, соавтор исследования и руководитель Программы глобальных изменений Института биомедицинских исследований, отметил, что работа ученых в очередной раз доказывает фундаментальную роль микробов в поддержании жизни на планете. Он подчеркнул, что, несмотря на свою микроскопическую природу, эти организмы оказывают колоссальное влияние на здоровье человека и окружающей среды.

Эшли Кропп добавила, что именно благодаря микробам воздух на Земле остается пригодным для дыхания. Они не только производят почти половину кислорода в атмосфере, но и выполняют функцию естественного фильтра, удаляя такие токсичные соединения, как угарный газ. Ученые считают, что дальнейшие исследования в этой области помогут лучше понять, как микробы регулируют состав воздуха и как эти процессы могут измениться в будущем под воздействием глобальных климатических изменений.
Ранее ученые нашли способ борьбы с изменением климата с помощью биоугля.