甲烷作为全球第二大温室气体，是典型的可再生清洁能源，也是碳循环中的重要物质组成。大气中约74%的甲烷由产甲烷古菌和其他微生物的互营产生，种间电子传递（interspecies electron transfer， IET）是微生物菌群降低热力学能垒、实现互营产甲烷的核心过程。IET可分为间接种间电子传递（mediated interspecies electron transfer， MIET）和直接种间电子传递（direct interspecies electron transfer， DIET）两种类型，其中MIET依赖氢气、甲酸等载体完成电子的远距离传输，而DIET则依赖导电菌毛、细胞色素c等膜蛋白，通过微生物的直接接触实现电子传递。本文将从IET的研究历程出发，从电子传递机制、微生物种类、生态多样性等方面对微生物互营产甲烷过程中的两种IET类型进行比较，最后对未来待探索的方向进行展望。本综述有助于加深对微生物互营产甲烷过程中IET的理解，为解决由甲烷引发的全球气候变暖等生态问题提供理论支撑。
氢思语：利用氢气可实现间接电子传递，其含义就是把氢气看成电子载体，而这种电子载体可以远距离跨细胞传递电子。这种过程在甲烷菌可以看成电子传递，其实我们可以把这种过程泛化，氢气作为电子载体，可能在整个生物系统中都具有作用。氢气生物学一直认为氢气的生物作用主在于调节，但在细菌如甲烷菌这种世界，氢气是作为电子载体，或者氢气就是元食物，能给细菌代谢提供能量。那么氢气这种电子载体的能量，是否也能被真核细胞利用，当然这种能量密度太低，可能不足以满足细胞的最基本能量消耗需求。常言说，蚊子虽然小，也是块肉。在极端条件下，例如细胞电子极端缺乏的情况下，而血液和细胞间液体交换困难的时候，氢气作为扩散能力极大的电子载体，能跨细胞跨组织进行转移，这种电子给细胞带来的优势，可能需要认真评价。另外在需氧生物有氧代谢时，电子的最终目标是被氧气氧化为水。如果组织细胞没有氧气的情况下，还原底物出现过剩，这个时候细胞处于极端还原状态，也是一种氧化还原失衡的状态，在中风心梗等急性缺血的疾病中，缺血组织就处于这种极端还原状态。此时电子是过剩的，如果电子能和质子结合为氢气，并扩散到周围正常组织，这可能会有利于缓解氧化还原的失衡。我们姑且把这种现象成为脱氢气效应。当然是否存在这种过程，目前还没有研究。不过有学者已经在植物组织中发现产生氢气往往是在有害环境更多，这是否是因为植物细胞这种自我保护效应更强。
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