متانوژن

متانوژن‌ها میکرب‌هایی از شاخه باستانیان هستند که در شرایط بی‌هوازی، گاز متان را به عنوان محصول حتمی متابولیسم تولید می‌کنند. آنها معمولا در جاهای مرطوب مسئول تولید گاز متان هستند و در روده جانورانی مثل نشخوارکنندگان و انسانها مسئول تولید باد شکم هستند. رشد و بقای آنها به طور مستقیم به فعالیت آنها با میکروفلور بستگی دارد. رسوبات دریایی متانی کلا به جاهایی که از سولفات خالی شده‌اند، معمولا زیر لایه‌های بالایی، محدود شده‌اند. بقیه شدت‌دوست هستند و در محیطهای داغ مانند چشمه‌های آبگرم و نیز در کیلومترها زیر سطح زمین در سنگهای مذاب پوسته زمین یافت شده‌اند. متانوژنها بی‌هوازی‌اند و همینطور نمی‌توانند عملکردی در شرایط هوازی داشته باشند ولی می‌توانند تنش اکسیژنی را برای مدت طولانی تحمل کنند.
موردی استثنا وجود دارد بنام Methanosarcina barkeri که دارای آنزیم سوپراکسید دیس موتاز است و می‌تواند تنش اکسیژن را برای مدت بیشتری تحمل کند. برخی که هیدروژن تروفیک نامیده می‌شوند از CO۲ بعنوان منبع کربن و از H۲ بعنوان احیا کننده استفاده می‌کنند. مقداری از CO۲ با H۲ برای تولید متان وارد واکنش می‌شود که یک گرادیان الکتروشیمیایی در عرض غشا ایجاد می‌شود که ATP را در جهت شیمیواسمزی مصرف می‌کند. برخلاف اینها، گیاهان و جلبکها از آب بعنوان احیا کننده استفاده می‌کنند.
نقش متانوژن
اکثر متان بیوژنیک دریایی، نتیجه احیای CO۲ است و اندکی نیز از استات است. آرکه‌های کاتابولیز کننده از استات، استوتروفیک یا استیک لاستیک نامیده می‌شوند. آرکه‌های متیلوتروفیک از ترکیبات متیل دار مثل متیل آمین‌ها، متانول و نیز متان تیول استفاده می‌کنند. متانوژنها نقش اکولوژیکی حیاتی در محیطهای بیهوازی با زدودن هیدروژن اضافی و محصولات تخمیری که توسط فرمهای دیگر تنفس بی‌هوازی تولید شده‌اند ایفا می‌کند.
متانوژن‌ها بطور مشخص در محیطهایی که در آن بقیه گیرنده‌های الکترون (مثل نیترات، اکسیژن، سولفات و آهن سه ظرفیتی) موجود نباشند، رونق می‌یابند. در سنگهای عمیق هیدروژن مورد نیازشان را از آب تجزیه شده رادیواکتیو و گرم فراهم می‌کنند. متانوژن‌ها در محیط‌های افراطی بر روی زمین یافت می‌شوند از محیطهای گرم و خشک در صحرا تا در زیر کیلومترها یخ در گرینلند. اکثر متانوژن‌ها تولید کننده‌های اتوتروف هستند اما آن‌هایی که از استات استفاده می‌کنند در جایگاه شیموهترتروف‌ها هستند. میکروب‌های زنده‌ای که متان می‌ساختند در هسته نمونه‌های یخی از سه کیلومتری زیر گرینلند بوسیله تحقیقاتی از University of California، Berkeley یافت شد.
نژادهای متانوژن
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 و 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
پهن‌باستانیان