Un estudio descubre oxidación anaeróbica de etano impulsada por nitrito en cultivos microbianos

El etano, un gas de efecto invernadero que se ha pasado por alto, se puede oxidar con aceptores de electrones como el sulfato y el nitrato. A pesar de que el nitrito es un aceptor de electrones más factible desde el punto de vista termodinámico, se sabe poco sobre la oxidación anaeróbica del etano impulsada por el nitrito.

En un estudio publicado en Ciencia ambiental y ecotecnologíaun cultivo microbiano capaz de realizar actividades anaeróbicas impulsadas por nitritos. etanooxidación Se enriqueció mediante el funcionamiento a largo plazo de un biorreactor alimentado con nitrito y etano. Durante el funcionamiento continuo, la tasa de eliminación de nitrito y la tasa teórica de oxidación del etano se mantuvieron estables en aproximadamente 25,0 mg de NO₂^–ES^-1 d^-1 y 11,48 mg C₂yo₆ yo^-1 d^-1respectivamente.

Las pruebas por lotes demostraron que el etano es esencial para la eliminación de nitritos en este cultivo microbiano. El análisis de la función metabólica reveló que una especie afiliada a un nuevo género dentro de la familia Rhodocyclaceae, denominada Candidatus Alkanivoras nitrosoreducens, puede realizar la oxidación anaeróbica del etano impulsada por nitritos. Este nuevo género se describe en detalle en el artículo.

Basado en un análisis metaómico, Ca. A. nitrosoreducens codificó y expresó una vía prospectiva de adición de fumarato para la oxidación anaeróbica del etano y una vía de desnitrificación completa para la reducción de nitrito a N₂aunque los genes para la conversión de etano en etil-succinato (assAs) y succinato-CoA ligasa (sucCD) requerían una identificación más detallada.

El análisis de afiliación filogenética mostró una relación genética distante entre Ca. A. nitrosoreducens y el Candidatus Alkanivorans nitratireducens previamente informado que era capaz de realizar una oxidación anaeróbica de etano impulsada por nitrato, lo que sugiere diferencias microbianas funcionales en diferentes entornos naturales.

Este estudio ofrece nueva evidencia de la oxidación anaeróbica del etano impulsada por nitrito que ocurre en cultivos enriquecidos a partir de sedimentos de fuentes termales y describe un nuevo género potencialmente involucrado en este proceso.

Estos hallazgos amplían nuestra comprensión de nitrito-oxidación anaeróbica del etano impulsada por el viento, destacando el impacto previamente pasado por alto de la oxidación anaeróbica del etano en ecosistemas naturales.