שתפו‬        

ד"ר דניאל מדר

חיידקים מעכלי מתאן

14 במאי 2015



 

גזי חממה הם גזים באטמוספרה שעוזרים לכלוא את חום השמש בכדור הארץ, ומונעים את שחרורו לחלל. ריכוזם באטמוספרה (בהינתן קרינת שמש אחידה) מכתיב מה יהיו הטמפרטורות והאקלים בכדור הארץ: ככל שיהיו יותר גזי חממה באטמוספרה, כך יעלו הטמפרטורות בכדור הארץ. גז החממה העיקרי הוא פחמן דו-חמצני שנפלט, בין השאר, בשרפת דלקים לתחבורה, חשמל, חימום וכו'.

מתאן הוא גז חממה חזק יותר מאשר פחמן דו-חמצני (מבחינת השפעה על שינוי אקלים, לטון מתאן השפעה דומה כמו של לפחות 20 טון פחמן דו-חמצני) ויש מקורות טבעיים שפולטים את גז המתאן בתהליכי החיים שלהם: צמחים, חיידקים ובעלי חיים.

פסל של מולקולת מתאן בעיר חרוניגן, הולנד. צילום: Detlef Schobert.flickr
פסל של מולקולת מתאן בעיר חרוניגן, הולנד. צילום: Detlef Schobert.flickr

יש סוגי חיידקים שמשתמשים במתאן כמקור אנרגיה ומזון (methanotrophic bacteria). חיידקים אלה ממירים את גז המתאן למתנול, שהוא סוג של אלכוהול נוזלי. על פי ההערכות, חיידקים אלה אחראיים להמרה של כמיליארד טון מתאן למתנול כל שנה. אלמלא מתאן זה היה מומר למתנול, הוא היה נפלט לאטמוספרה בכמויות עצומות, מצטבר בה לאורך שנים ותיאורטית היה יכול לגרום להתחממות של כדור הארץ בעשרות מעלות. לשם השוואה, כמות זו של מיליארד טון מתאן, היא פי 50 מכמות המתאן שמתווספת כיום לאטמוספרה בכל שנה (כולל הפליטות שמקורן באדם). כאמור, פליטה של מיליארד טון מתאן לאטמוספרה, שוות ערך לפליטת 20 מיליארד טון פחמן דו-חמצני, לכל הפחות.

אנזימים הם חלבונים שמתפקדים כמכונות זעירות בתוך יצורים חיים ומבצעים בהם את רוב הפעולות הביוכימיות הדרושות לקיום החיים. חוקרים הצליחו לראשונה לקבוע את המבנה המרחבי של אנזים המפתח בתהליך המרה זה של מתאן למתנול. ממצאים אלה יכולים לקדם מאוד את תחום ייצור הדלקים הנוזליים הסינתטיים. מתנול הוא בעצמו דלק סינתטי, שכבר היום משתמשים בו כדי להניע מכוניות. כמו כן, הוא יכול להיות מקור לדלקים סינתטיים נוספים. מינהלת התכנית הלאומית לתחליפי דלקים רואה בהנעת רכבים במתנול את אחד הכיוונים המבטיחים לקידום התכנית בארץ.

בנוסף, ייתכן שתוצאות אלו יסייעו במציאת פתרונות להקטין את פליטות המתאן לאטמוספרה, ואולי אף את סילוקו מהאטמוספרה.

 

לקריאת המחקר המקורי בכתב העת Nature לחצו כאן




שתפו‬        


הירשמו לניוזלטר שלנו

עקבו אחרי זווית