海洋中的微生物在调节地球温度方面发挥着重要作用

甲烷是一种强温室气体，在地球气候中起着关键作用。而我们日常生活中使用的天然气，其主要成分就是甲烷。

地球上只有三个来源自然产生甲烷：火山、地下水-岩石相互作用和微生物。在这三个来源中，绝大部分甲烷是由微生物产生的，微生物已将数百亿吨甲烷沉积到深海海底。在海底甲烷渗漏处，当其渗透到海洋中时，微生物群落在它到达大气之前消耗了大部分甲烷。多年来，研究人员在海底下发现了越来越多的甲烷，但很少有甲烷离开海洋进入大气。为什么呢？

南加州海中的碳酸盐烟囱渗出甲烷，上面覆盖着各色的微生物垫

由哈佛大学有机与进化生物学前博士后研究员 Jeffrey J. Marlow 领导的一组研究人员发现：一些快速消耗甲烷的微生物群落防止其逃逸到地球大气层。

“这些碳酸盐岩中的微生物就像一个甲烷生物过滤器，在甲烷离开海洋之前将其全部消耗掉”，哈佛大学有机与进化生物学教授、资深作者彼得·吉尔吉斯说。几十年来，研究人员一直在研究生活在海底沉积物中的微生物，并且知道这些微生物正在消耗甲烷。这项研究非常详细地检查了在碳酸盐岩中茁壮成长的微生物。

海底碳酸盐岩很常见，但在特定地点，它们会形成不寻常的烟囱状结构。这些烟囱高达 30 -150厘米，与许多其他类型的岩石不同，这些碳酸盐岩是多孔的，形成的孔洞正是消耗甲烷的微生物群落的家园。在某些情况下，这些微生物在岩石中的密度比在沉积物中的密度高得多。

“与沉积物中的微生物相比，我们测量了碳酸盐中的微生物吃甲烷的速度”吉尔吉斯说。“我们发现生活在碳酸盐中的微生物消耗甲烷的速度比沉积物中的微生物快 50 倍。例如，我们经常看到一些富含甲烷的泥火山的沉积物微生物在吃甲烷时可能快5到10倍”。

研究小组发现，碳酸盐烟囱为微生物提供了一个理想的家园，可以使它们非常快地吃掉大量甲烷，这些烟囱的存在是因为在地下渗出的岩浆中，一部分甲烷被微生物转化为碳酸氢盐，然后碳酸氢盐可以作为碳酸盐岩从海水中沉淀出来。

由于其多孔性质，碳酸盐内的微环境中可能含有比沉积物更多的甲烷。也正是由于微生物的作用，使得甲烷不是以气体的形式进入大气中，而是能够被以固体的形式留在海底，从而避免了大气中温室气体含量升高的现象，这对于保持地球气候的稳定发挥了重大的作用。

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