Phát triển thành công loại vi khuẩn hấp thụ khí CO2, giúp giảm khí thải nhà kính

Sau 10 năm nghiên cứu, các chuyên gia của Viện Nghiên cứu khoa học Weizmann (WIS) của Israel đã phát triển loại vi khuẩn chỉ hấp thụ khí CO2. Thành công của công trình này có thể giúp phát triển các công nghệ trong tương lai để giảm hiệu ứng khí thải nhà kính và chống lại tình trạng nóng lên toàn cầu.

Theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cell số ra này 27/11, loại vi khuẩn này phát triển toàn bộ sinh khối cơ thể từ khí CO2 trong không khí. Các sinh khối được xem là nền tảng quan trọng để tạo ra nhiên liệu sinh học sử dụng trong đời sống thường ngày.

Điều đặc biệt là các nhà khoa học đã biến đổi được E.coli - loại vi khuẩn dị dưỡng từ trước đến nay chỉ thải ra khí CO2, thành loại vi khuẩn tự dưỡng sống nhờ vào CO2.

Bằng cách cắt ghép và tạo ra sơ đồ gene mới cho E.coli theo từng giai đoạn, các nhà khoa học đã tạo ra chủng E.coli mới có thể tự tạo ra đường nuôi sống cơ thể nhờ vào việc hấp thụ CO2. Khoảng 6 tháng sau khi được cấy ghép các đoạn gene mới, những thế hệ E.coli còn sống đã quen với cơ chế tiêu hóa mới mà không cần cung cấp đường từ bên ngoài và có thể gọi là E.coli 2.0. Các nhà nghiên cứu tin rằng thói quen "ăn uống" mới của loại vi khuẩn này có thể có lợi cho Trái đất.

Loại vi khuẩn mới được phát triển có khả năng tự hấp thụ CO2 để nuôi sống cơ thể.

Mặc dù loại E.coli mới không thể tự sống trong môi trường tự nhiên do cần nồng độ CO2 đậm đặc gấp 5 lần mức có trong không khí nhưng nó có thể được sử dụng để tạo ra một loại nhiên liệu sinh học mới khác các loại nhiên liệu sinh học hiện nay.

Nhiên liệu sinh học từ E.coli 2.0 là một giải pháp đầy hứa hẹn, bởi vì toàn bộ sinh khối được tạo ra từ chính khí CO2 trong không khí nên khi đốt cháy sẽ thải ra lượng CO2 bằng chính lượng đã hấp thụ.

Liên quan tới các nghiên cứu hướng tới việc giảm lượng CO2 trong khí quyển, trong một báo cáo mới mang tên Nature’s Solution to Climate Change (Giải pháp của tự nhiên đối với biến đổi khí hậu) do Quỹ tiền tệ quốc tế (IMF) thực hiện, các nhà nghiên cứu đã tính toán và phát hiện ra rằng, một con cá voi có thể hấp thụ trung bình khoảng 33 tấn CO2 trong suốt cuộc đời. Khi chết đi, xác của nó sẽ chìm xuống đáy đại dương và giữ cho CO2 tránh xa khỏi bầu khí quyển Trái Đất.

Cũng theo báo cáo trên, tiềm năng hấp thụ CO2 của cá voi còn vượt xa cây. Cụ thể, một cây chỉ có thể hấp thụ được khoảng 48 pound (23 kg) CO2 mỗi năm – tức 2,4 tấn nếu sống đến 100 tuổi, so với 33 tấn của cá voi. Ngoài ra, cá voi còn làm được nhiều thứ hơn là chỉ giữ lại carbon trong cơ thể. Chẳng hạn, nó sản sinh ra những chất thải mà các sinh vật phù du (phytoplankton) cần hấp thụ để sinh trưởng. Và theo ước tính, những vi sinh vật như vậy lại có thể hấp thụ thêm 40% của toàn bộ lượng CO2 được tạo ra. Vì những lý do trên, các tác giả trong báo cáo của IMF tin rằng: việc bảo tồn cá voi nên là ưu tiên hàng đầu của chương trình nghị sự toàn cầu nhằm chống lại biến đổi khí hậu. 

Theo NOAA (Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia Mỹ), mức độ carbon dioxide (CO2) trong bầu khí quyển của Trái Đất được ghi nhận tại Đài quan sát Đường cơ sở Khí quyển Mauna Loa của NOAA đã đạt mức cao nhất theo mùa vào tháng 5/2019 và giữ kỷ lục trong 61 năm gần đây.

Trong những năm đầu thập kỷ này tại Mauna Loa, trên đỉnh núi lửa ở Hawaii cũng đã chứng kiến lượng khí CO2 tăng hàng năm khoảng 0,7 phần triệu. Trong suốt thập kỷ qua, tỷ lệ này đã tăng lên khoảng 2,2 phần triệu mỗi năm.

Theo Bảo Lâm (VietQ.vn)