Kas ir metanogēni?

Daži metanogēna veidi, tostarp Methanopyrus ģints, ir ekstremofīli, organismi, kas plaukst tādos apstākļos, kādos vairums dzīvo būtņu nevarētu izdzīvot, piemēram, karstajos avotos, hidrotermālās atverēs, karstā tuksneša augsnē un dziļā pazemes vidē. Citi, piemēram, Methanocaldococcus ģints pārstāvji, ir mezofīli, kas nozīmē, ka tie vislabāk attīstās mērenā temperatūrā. Methanobrevibacter smithii ir ievērojams metanogēns cilvēka zarnās, kur tas palīdz sagremot polisaharīdus jeb kompleksos cukurus.

Metanogēni ir vai nu stieņa formas, vai sfēriski. Tomēr tie neveido monofilisku grupu, kas nozīmē, ka visi metanogēni nesastāv no viena priekšteča un visiem tā pēcnācējiem. Ir vairāk nekā 50 sugas, no kurām visas pieder domēnam Archaea. Metanogēniem nav nepieciešams skābeklis, un dažos gadījumos tie pat nevar izdzīvot skābeklī, lai gan tie var izturēt tā klātbūtni ilgstoši.

Metanogēni ir ļoti daudzveidīga grupa. Viņi izmanto oglekļa avotu, piemēram, oglekļa dioksīdu vai acetātu, lai vadītu savu metabolismu, ko sauc par metanoģenēzi, kā arī ūdeņradi kā reducētāju. Tāpēc tiem ir ekoloģiskais ieguvums, jo tie no anaerobās vides atdala lieko ūdeņradi un oglekli. Metanogēns, kas metabolizē oglekļa dioksīdu, tiek klasificēts kā hidrogenotrofs, savukārt tos, kas metabolizē acetātu, sauc par acetotrofiem vai acetiklastiskiem.

Metanogēni veic svarīgu ekoloģisku funkciju, palīdzot izvadīt no vides oglekļa dioksīdu. Tomēr viņi to dara par ievērojamu cenu, jo metanoģenēzes procesā rodas arī metāns, kura globālās sasilšanas potenciāls ir 21 reizi lielāks nekā oglekļa dioksīdam. Par laimi, šo efektu var kompensēt, izmantojot metānu kā biodegvielu.