Phát hiện vi khuẩn tự tạo CO2 mà không cần oxy

Các nhà khoa học Viện Khoa học sinh học phân tử, Đại học Goethe Frankfurt, Đức phát hiện vi khuẩn Acetobacterium woodii sống ở những miệng thủy nhiệt dưới đáy biển có nguy cơ trao đổi chất khác biệt, tự tạo CO2 mà không cần oxy. Khả năng tồn tại trên cả các chất hữu cơ , và vô cơ mà chưa cần oxy khiến loài vi khuẩn này trở nên đặc biệt.




Hình ảnh vi khuẩn Acetobacterium woodii phát triển mà chưa cần oxy. Ảnh: Science Alert.

Hình ảnh vi khuẩn Acetobacterium woodii phát triển mà không cần oxy. Ảnh: Science Alert.


Các nhà khoa học tiến hành phân tích đặc điểm của miệng phun thủy nhiệt dưới đáy đại dương, tìm hiểu rõ lý do loài vi khuẩn này trao đổi chất. Miệng phun thủy nhiệt được phát hiện đến từ cuối những năm 70, đây chính là môi trường sống cho những dạng vi sinh vật phức tạp, gồm thảm vi khuẩn dày vài centimet có nguồn thức ăn chính là các chất vô cơ như hydro và sunfua.


Miệng phun thủy nhiệt là hồ chuyển đổi hydro lớn số 1 thế giới, nên một số vi sinh vật sống tại đây có hệ thống trao đổi chất chưa giống như những loài sinh vật thông thường. nhưng lượng hydro dư thừa có thể ức chế quá trình lên men của vi khuẩn. Trong khi vi khuẩn Acetobacterium woodii vẫn có thể tồn tại , phát triển tốt.


Qua nghiên cứu, các chuyên gia phát hiện ra rằng, vi khuẩn gây ra hydro như Acetobacterium woodii liên kết với một vi sinh vật khác có nguy cơ oxy hóa hydro, để tạo ra oxy, kết hợp quy trình trao đổi chất với một vi khuẩn “đối tác” khác, nhờ đó Acetobacterium woodii có thể gây nên CO2, duy trì điều kiện sống tốt để sinh sản , và phát triển.


“Vi khuẩn Acetobacterium woodii sở hữu nguy cơ trao đổi chất linh hoạt. Trong một chu kỳ trao đổi, chúng có thể tự tạo và sử dụng hydro để tạo năng lượng, hoặc tận dụng hydro đến từ những nguồn bên ngoài cơ thể”, Sarah Ciurus, thành viên nhóm điều tra nói. Tùy thuộc vào điều kiện môi trường, Acetobacterium woodii có thể đóng vai trò chính là “đối tác” đảm nhiệm quá trình lên men hoặc hấp thụ hydro.


Nghiên cứu được công bố trên ISME Journal, tạp chí về lĩnh vực đời sống của vi sinh vật.


Nguyễn Xuân (Theo Science Alert)