Cosa sono i metanogeni?

I metanogeni sono un tipo di microrganismo che produce metano come sottoprodotto del metabolismo in condizioni di ossigeno molto basso. Sono spesso presenti in paludi, paludi e altre zone umide, dove il metano che producono è noto come "gas palustre". I metanogeni esistono anche nell'intestino di alcuni animali, tra cui mucche e umani, dove contribuiscono al contenuto di metano della flatulenza. Sebbene un tempo fossero classificati come archaebacteria, i metanogeni sono ora classificati come archaea, distinti dai batteri.

Alcuni tipi di metanogeni, compresi quelli del genere Methanopyrus , sono estremofili, organismi che prosperano in condizioni in cui la maggior parte degli esseri viventi non potrebbero sopravvivere, come sorgenti termali, prese d'aria idrotermali, terreno caldo del deserto e ambienti sotterranei profondi. Altri, come quelli del genere Methanocaldococcus , sono mesofili, il che significa che prosperano meglio a temperature moderate. Methanobrevibacter smithii è il metanogeno prominente nell'intestino umano, dove aiuta a digerire i polisaccaridi o gli zuccheri complessi.

I metanogeni sono a forma di bastoncino o sferici. Non formano un gruppo monofiletico, tuttavia, il che significa che tutti i metanogeni non sono costituiti da un singolo antenato e da tutti i suoi discendenti. Esistono oltre 50 specie, tutte appartenenti al dominio Archaea. I metanogeni non richiedono ossigeno e, in alcuni casi, non possono nemmeno sopravvivere all'ossigeno, sebbene possano essere in grado di tollerare la sua presenza per periodi prolungati.

I metanogeni sono un gruppo molto diversificato. Usano una fonte di carbonio, come l'anidride carbonica o l'acetato, per guidare il loro metabolismo, chiamato metanogenesi, insieme all'idrogeno come agente riducente. Pertanto, hanno il vantaggio ecologico di rimuovere l'idrogeno e il carbonio in eccesso dagli ambienti anaerobici. Un metanogeno che metabolizza l'anidride carbonica è classificato come idrogenotrofico, mentre quelli che metabolizzano l'acetato sono chiamati acetotrofi o aceticlastici.

I metanogeni svolgono un'importante funzione ecologica contribuendo a rimuovere l'anidride carbonica dall'ambiente. Lo fanno a un prezzo considerevole, tuttavia, poiché il processo di metanogenesi produce anche metano, che ha un potenziale di riscaldamento globale 21 volte maggiore di quello dell'anidride carbonica. Questo effetto può fortunatamente essere compensato dall'uso del metano come biocarburante.