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首發現藍綠藻能釋出甲烷 或影響自然排放量估算

上周刊於《科學進展》的研究首度顯示,藍綠藻會經光合作用釋出甲烷 (methane, CH4) ,可能影響學界對自然 CH4 排放量的估算。

藍綠藻正式名稱為藍菌門 (Cyanobacteria) ,是地球其中一種常見細菌,海洋、淡水水體以至陸上都可見其踪影。

相比二氧化碳 (CO2) , CH4 是一種吸熱力更強的溫室氣體。其全球升溫潛能值是 CO2 的 28–36 倍,因此對氣候有更嚴重的影響。而全球升溫潛能值 (Global warming potential) 是衡量特定氣體和相同質量 CO2 比較之下,吸收熱能並殘留在大氣層的相對能力。計算 GWP 時,通常會以一段特定長度如一百年的評估期間為準。

有團隊於 2011 年在德國 Stechlin 湖湖面發現 CH4 水平不尋常高,而當藍綠藻潮出現,湖內的 CH4 水平同樣會升高。是次由德國 IGB 水生微生物生態學家 Mina Bižić 領導的團隊則根據該發現進行更深入的調查。

團隊搜集來自多個地方的 17 個藍綠藻品種在實驗室培植,並在數日後以質譜法進行測試,比較其 CH4 製造量與古菌、真核生物等的差異。團隊最終發現,雖然 CH4 製造量較古菌少,但包括 2 個來自泥土、 5 個淡水水體以及 6 個海水的所有藍綠藻樣本都會製造 CH4 。團隊在過程中已確保其他排放源並無影響結果。

此前,學界都認為古菌是唯一有製造 CH4 能力的微生物。是次研究則挑戰說法,藍綠藻可能已在地球製造 CH4 達數十億年。

研究同時顯示,藍綠藻不論日夜、氧量高或低的環境中都可以產生 CH4 ,不過在幽暗環境下其製造量會較低。另外,團隊指暫時未有方法評估全球藍綠藻的 CH4 排放量,但相信未來是氣候研究的其中一個方向。

雖然藍綠藻潮是自然現象,但氣候變化將會令其更頻繁出現,嚴重程度也會增加,令水體溶氧量大減影響生態,將之進食的生物也可能會中毒。

來源:
IFL Science, Researchers Discover Surprising New Source Of Methane Emissions Lurking In Global Waters, 18 January 2020
Phys.org, Blue-green algae found to produce greenhouse gas methane, 16 January 2020

報告:

Bižić, M., Klintzsch, T., Ionescu, D. & et al. (2020). Aquatic and terrestrial cyanobacteria produce methane. Science Advances 15 Jan 2020: Vol. 6, no. 3, eaax5343. DOI: 10.1126/sciadv.aax5343

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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