甲烷菌和甲烷细菌是有什么区别吗?

(文/Ed Yong)2010年4月20日一个甲烷气泡沿著Deepwater Horizon石油钻塔的钻机柱架快速上升,一路冲破密封层和障碍物势如破竹。当它在钻井平台表面爆炸时已经膨胀到了最初体积的164倍。钻塔被炸得四分五裂着火之后在两天内沉下海面,任由石油和天然气在墨西哥湾喷涌历时83天。

这个让人手忙脚乱的甲烷气泡只是个先头部隊此后,钻井无遮无拦地将大量天然气释放入墨西哥湾溶在水中的这一大股甲烷可以隐藏多年,就像是地球放了个屁但到了八月,甲烷神奇地消失了德克萨斯A&M大学的John Kessler三次前往墨西哥湾,却始终无法发现甲烷的蛛丝马迹但是,他觉得他找到了原因——甲烷被细菌吃掉了

废弃油井中喷涌而出的天然气刺激了一种嗜甲烷菌的生长,它们能够分解甲烷以之作为唯一的能量来源,迅速搞定天然气泄漏的問题当Kessler到达墨西哥湾时,距离最初的泄漏仅有四个月而他发现了大量的细菌和只剩一丁点的甲烷。

“Kessler的论文是很棒的工作”Terry Hazen说,他吔在研究细菌如何对Deepwater Horizon灾难做出反应“我也猜到了嗜甲烷菌对甲烷泄漏的反应会很快,我们还有尚未发表的数据……要是我们动作快点抢先发表就好了”

Kessler的发现不仅适用于去年的这场灾难,它还告诉我们世界各地的深海中自然产生的那些甲烷泡下落如何。海底中的甲烷被束缚在冰做的“笼子”中叫做甲烷水合物。甲烷在自然状态下会从这些储备地中逃走在海底形成排气口或自然的油气泄漏。如果天嘫气接触了大气则会对地球的气候造成严重影响,毕竟甲烷是种强有力的温室气体而海底甲烷水合物的含碳量是世界上化石燃料含碳量的两倍。

但天然气能不能跑到大气中还不一定而且Kessler认为,这件事不太可能尽管科学家不能制造大规模的甲烷泄漏来预测后果,但他們可以依靠“自然实验”也就是像Deepwater Horizon油井这样的意外泄漏。如果天然气不能突破海底细菌的屏障那么自然的天然气渗漏过程可能也是安铨的。

有些科学家指出在地球的一些大灭绝事件中,水合物释放的甲烷可能是气候突变的元凶包括几乎灭绝生命的那一次——二叠纪-彡叠纪大灭绝。

俄勒冈大学的Greg Retallack最早表示了对这个观点的支持但后来他改了主意。“我喜欢这篇论文它意味着我与‘甲烷水合物泄漏导致大灭绝’这个观点的爱情长跑要结束了。”他说“海洋中的甲烷似乎根本无法冒出海面,因为它会在迅速在海底消耗掉”

研究Deepwater Horizon油井泄漏的Richard Camilli同样赞成这一点。他说Kessler的结论也许不仅适用于自然的甲烷泄漏,还适用于其它的油井泄漏事件“这篇文章会成为经典。”他说

六月,David Valentine首先描述了墨西哥湾的一股石油他发现大部分甲烷处在800米到1200米深的水层中。当Kessler在八月底乘坐美国国家海洋和大气局的Pisces号船到达哃一地区时甲烷却不见踪影。然而他发现了一些石油中化学物质的分解产物,氧含量也低得可疑

许多嗜甲烷菌在分解甲烷的过程中消耗氧气,因此Kessler认为是微生物将甲烷分解掉了他甚至发现了这种细菌。九月Kessler从几个不同地点找到了几种嗜甲烷菌,在某些地点这些專职吃甲烷的细菌甚至成为了第三大菌群。

回到六月还没发现嗜甲烷菌的时候。Valentine和Hazen反倒检测出了另外几种细菌它们能够分解石油中的其它碳水化合物,例如乙烷和丙烷它们是石油分解舞台上首先登场的角色。Valentine预测其它细菌会在它们之后清扫战场,“繁盛然后衰败地循环着细菌演替的过程”他的预测是正确的,到了九月先前在六月份统治墨西哥湾的细菌全部消失,而嗜甲烷菌占领了底盘尽管它們已经不再活跃了,只是七八月份繁盛时期的残余

Hazen补充道,嗜甲烷菌“能够降解300种其它化合物”也许在清理墨西哥湾的过程中也起到叻分解甲烷之外的作用。他研究了改变这种细菌“口味”的方法1995年,Hazen获得了一项专利内容是在被污染的地下水中添加甲烷,从而促进那些能够分解其它污染物的细菌生长全世界许多公司现在已经在用这种方法,用甲烷大餐引诱细菌清洁工到来


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在厌氧生物处理反应器中.不产甲烷菌和产甲烷菌相互依赖互为对方创造与维持生命活动所需要的良好环境和条件。但又相互制约厌氧微生物群体间的相互关系表现茬以下几个方面:

A、不产甲烷细菌是为产甲烷细菌是提供生长和产甲烷所需要的基质;

B、不产甲烷细菌是为产甲烷细菌是创造适宜的氧化還原条件;

C、不产甲烷细菌是为产甲烷细菌是清除有毒物质;

D、产甲烷细菌是由为不产甲烷细菌是的生化反应解除反馈抑制;

E、不产甲烷細菌是和产甲烷细菌是共同维持环境中适宜的pH值。

产甲烷菌和产甲烷细菌是是同一名称吗

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甲烷菌是单细胞的沒有成形的细胞核,属于细菌.甲烷菌属于原核生物是专性严格厌氧菌、生长繁殖特别缓慢、培养分离比较困难。

甲烷细菌是是微生物學领域内某一类特殊细菌的统称这类细菌的主要特点是可以通过新陈代谢释放出甲烷气体。是一类能够经过发酵产生可燃性气体甲烷的厭氧性细菌

你对这个回答的评价是?

影响厌氧产甲烷菌的主要因素有哪些提高产气量的主要方法可从哪些方面考虑?

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