Найден подземный «метановый реактор»: его «запускают» микробы на глубине 3-х километров

Представьте себе огромный подземный бассейн протяженностью от Москвы до Екатеринбурга! Примерно такой артезианский источник залегает на глубине трех километров на севере Томской области.

фото: NASA

Изучив обитателей подземных вод, российские ученые из Томского государственного университета и Института биохимии и физиологии микроорганизмов имени Г. К. Скрябина Пущинского научного центра биологических исследований ран обнаружили новый вид археи, названный Methanothermobacter tomskensis, – передает Минобрнауки России. Они более, чем в два раза продуктивнее «выдыхают» метан, чего раньше не учитывалось при анализе эмиссии одного из самых агрессивных парниковых газов.

Метаногенные археи – это особая группа одноклеточных микроорганизмов (прокариот). Ключевая особенность их в том, что они живут и размножаются только на больших глубинах, в бескислородных условиях, производя в процессе своей жизнедеятельности метан (CH₄), используя поступающие из мантии Земли водород и углекислый газ. Несмотря на то, что ученые знают множество видов таких обителей глубинной биосферы, их продуктивность остается для многих загадкой. Российские ученые задались целью изучить объемы «выдыхаемого» археями газа, добыв воду из скважины глубиной около 3-х километров, расположенной недалеко от небольшого города Парабель в Томской области. На самом деле площадь Западно-Сибирского артезианского бассейна, до которого они добрались через ту скважину под названием 3П в Парабеле, составляет около трех миллионов квадратных километров!

— Это настоящий «реактор», неучтенный источник эмиссии метана, – говорит один из авторов статьи Владимир Трубицын. – Ведь Производство метана — это последняя ступень в переработке органического вещества, залегающего на дне.

Несмотря на то, что ученым и раньше было известны представители архей рода Methanothermobacter, досконально изучить их мешала плохая доступность подземных проб, – многие из них часто загрязняются во время бурения спутниками-бактериями. 

 В случае со скважиной 3П вода выносится на поверхность под давлением, льется безостановочно, что позволяет  ученым быть уверенными в том, что она имеет именно артезианское происхождение. 

Большинство архей, обнаруженных в пробе воды, отнесли к совершенно новому виду, названному в честь Томской области Метанотермобактером томскенсисом (Methanothermobacter tomskensis). Среди других микробов, живущих на большой глубине при температуре 55-60 градусов Цельсия, без света и кислорода архей данного вида, выделяющих метан, в пробе оказалось 24,5 процента. 

— Насколько продуктивным оказался новый микроорганизм? – задаю я вопрос руководителю работы Виктории Щербаковой из Института биохимии и физиологии микроорганизмов имени Г. К. Скрябина.

— Новый метаноген образует метан в два раза быстрее, чем другие представители рода Methanothermobacter.

— Можно ли как-то использовать выделяемый термофилами метан?

— Над такими природными скважинами, которые изучаем мы в настоящее время, устанавливать улавливатели газа нет смысла, поскольку выход его не слишком большой по сравнению, скажем, с газовыми месторождениями. Но теоретически биогаз использовать можно, например, как это делают в Европе. Там на законодательном уровне закреплено правило использовать в бытовых сетях 30% биогенного метана, который получают при переработке отходов сельского хозяйства в биогазовых реакторах. В нашей стране есть единичные случаи применения биогаза, в основном, для обогрева ферм в крупных хозяйствах.

Источник