Metanogener

Metanogener är mikroorganismer som producerar metan som biprodukt av sin metabolism i syrefria eller syrefattiga miljöer. Metan utgör huvuddelen av både biogas och naturgas (fossilgas), så vi har metanogenerna att tacka för att vi har tillgång till dessa energikällor.

Metanogener är inte samma sak som metanotrofer (metanofiler). Metanogener producerar metan, medan metanotrofer (metanofiler) konsumerar metan.

Metanogener har hittats i en lång rad olika miljöer världen över. De lever till exempel i sumpmarker där de producerar sumpgas, och det är metanogener som gör att metan bildas under matsmältningen hos både människor och djur. Den metangas som släpps ut av idisslande djur har också producerats av metanogener. I marina sediment hittar vi huvudsakligen metanogener i miljöer där det är brist på sulfater, det vill säga under topplagren.

Vissa metanogener är så kallade extremofiler, vilket innebär att de lever i miljöer som kännetecknas av extrema förhållanden, såsom heta källor på land och undervattensgejsrar på havsbottnen. Det finns till och med metanogener som lever i jordskorpan flera kilometer under markytan.

Det finns många metanogener som får sin energi genom att omvandla koldioxid (CO2) och vätgas (H2) till metangas (CH4), men detta är långt ifrån den enda metod som upptäckts hos metanogener.

Klassificering

Metanogener tillhör domänen Archaea och är därmed arkéer. Det finns tre domäner för kategorisering av alla levande organismer (ej virus) inom den moderna systematiken: Archea, Bacteria och Eukarya.

En viktig skillnad mellan bakterier och arkéer är att bakterier har cellväggar av peptidoglykan, medan arkéer vanligen har cellväggar pseudomurein eller pseudopeptidoglycan. Dessutom saknar arkéerna oftast (men inte alltid) yttre cellmembran.

Det finns över 50 beskrivna arter av arkéer.

Beskrivning

Metanogener är vanligen sfäriska (coccoid) eller stavformade (bacilli).

Var lever metanogener?

Metanogener trivs vanligen i miljöer där andra elektronmottagare än koldioxid saknas, det vill säga miljöer där det inte finns syre, kväve, trevärt järn, sulfater och liknande. De spelar en viktig ekologisk roll i syrefria miljöer där de kan använda sig av ämnen som produceras som biprodukter av andra former av anaeroba organismer. (Anaeroba organismer är organismer som lever i syrefria miljöer.)

Exempel på miljöer där man har hittat levande metanogener som aktivt producerade metan:

• Sumpmarker
• Marina sediment
• Matsmältningsorganen hos däggdjur
• Fermenterat material hos idisslande djur
• Het, torr ökensand
• Borrprover som tagits upp ur glaciären från ett djup av 3 km på Grönland
• Basaltsten vid hydrotermala öppningar (öppningar i havsbottnen där det strömmar ut hett vatten blandat med mineraler och metaller)

Exempel på metanogener

• Methanobacterium bryantii
• Methanobacterium formicum
• Methanobrevibacter arboriphilicus
• Methanobrevibacter gottschalkii
• Methanobrevibacter ruminantium
• Methanobrevibacter smithii
• Methanococcus chunghsingensis
• Methanococcus burtonii
• Methanococcus aeolicus
• Methanococcus deltae
• Methanococcus jannaschii
• Methanococcus maripaludis
• Methanococcus vannielii
• Methanocorpusculum labreanum
• Methanoculleus bourgensis (Methanogenium olentangyi & Methanogenium bourgense)
• Methanoculleus marisnigri
• Methanoflorens stordalenmirensis
• Methanofollis liminatans
• Methanogenium cariaci
• Methanogenium frigidum
• Methanogenium organophilum
• Methanogenium wolfei
• Methanomicrobium mobile
• Methanopyrus kandleri
• Methanoregula boonei
• Methanosaeta concilii
• Methanosaeta thermophila
• Methanosarcina acetivorans
• Methanosarcina barkeri
• Methanosarcina mazei
• Methanosphaera stadtmanae
• Methanospirillium hungatei
• Methanothermobacter defluvii (Methanobacterium defluvii)
• Methanothermobacter thermautotrophicus (Methanobacterium thermoautotrophicum)
• Methanothermobacter thermoflexus (Methanobacterium thermoflexum)
• Methanothermobacter wolfei (Methanobacterium wolfei)
• Methanothrix sochngenii