海洋微生物の二重の可能性を解き放つ：沿岸レジリエンスのための相乗的生物セメンテーションと気候安定性のためのメタン緩和

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides a comprehensive overview of microbial bio-cementation and methane mitigation, identifying knowledge gaps for future molecular and ecological studies.

🏢実務担当者:Offers insights into using microbial consortia as living infrastructure for coastal protection and methane reduction, applicable to blue carbon projects.

🏛政策担当者:Suggests integrating microbial processes into coastal management and climate policies, highlighting the potential for nature-based solutions.

気候変動と沿岸侵食は、最も差し迫った地球規模の環境課題の二つであり、生物多様性、インフラ、そして地域社会を脅かしている。海岸保護と温室効果ガス（GHG）削減のための従来の工学的アプローチは、通常、独立して実施される。対照的に、海洋微生物は、両方の問題に同時に対処できる新規の二機能戦略を提示する。微生物誘導炭酸カルシウム析出を通じて、ウレアーゼ活性およびその他の石灰化微生物は、堆積物粒子を結合させることにより海岸の安定性を高める。同時に、好気性および嫌気性メタン酸化菌群集は、強力なGHGであるメタン（CH4）を大気に到達する前に酸化する。新興研究は、これらのプロセス間の相乗的な生化学的連関を明らかにしている。炭酸塩析出はメタンの拡散経路を制限し得る一方、CH4酸化は局所的な地球化学を変化させて方解石の形成を促進し得る。本レビューは、海洋環境における微生物バイオセメンテーションとCH4削減に関する現在の知識を統合し、バイオオーグメンテーション、バイオスティミュレーション、および工学的微生物送達システムにおける最近の進歩を批判的に検討する。我々は、重要な機能遺伝子マーカー（例：ureC、pmoA、mcrA、dsrAB）を強調する分子レベルの知見と応用研究を統合し、スケーラブルな現場適用のための遺伝学的、生態学的、および工学的視点を橋渡しする。我々は、機構的理解、環境適合性、および長期的有効性における重大なギャップを、政策上の障壁とともに特定する。最後に、これらの微生物プロセスをブルーカーボン会計、沿岸管理枠組み、および気候適応政策に統合するための経路を提案する。微生物コンソーシアムを動的で生きたインフラとして概念化することにより、本レビューは、堆積物の安定化とGHG削減を相乗的に結合する、気候レジリエントな沿岸保護のための変革的アプローチを概説する。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Climate change and coastal erosion represent two of the most pressing global environmental challenges, threatening biodiversity, infrastructure, and communities. Conventional engineering approaches for shoreline protection and greenhouse gas (GHG) mitigation are typically implemented independently. In contrast, marine microbes present a novel, dual-function strategy capable of concurrently addressing both issues. Through microbially induced calcium carbonate precipitation, ureolytic and other calcifying microorganisms enhance shoreline stability by binding sediment particles. Simultaneously, aerobic and anaerobic methanotrophic communities oxidize methane (CH4), a potent GHG, before it reaches the atmosphere. Emerging research reveals synergistic biochemical linkages between these processes; carbonate precipitation can restrict methane diffusion pathways, while CH4 oxidation can alter local geochemistry to favor calcite formation. This review synthesizes current knowledge on microbial bio-cementation and CH4 mitigation in marine environments, critically examining recent advances in bio-augmentation, bio-stimulation, and engineered microbial delivery systems. We integrate molecular insights, highlighting key functional gene markers (e.g., ureC, pmoA, mcrA, dsrAB), with applied research to bridge genetic, ecological, and engineering perspectives for scalable field applications. We identify critical gaps in mechanistic understanding, environmental compatibility, and long-term efficacy, alongside policy barriers. Finally, we propose pathways for integrating these microbial processes into Blue Carbon accounting, coastal management frameworks, and climate adaptation policies. By conceptualizing microbial consortia as dynamic, living infrastructure, this review outlines a transformative approach for climate-resilient coastal protection that synergistically couples sediment stabilization with GHG mitigation.

• openalex https://doi.org/10.1139/er-2026-0023first seen 2026-06-13 05:02:32 · last seen 2026-06-16 04:53:47