Микробы, любящие нефть, могут поглощать разливы

Разливы сырой нефти, опустошающие огромные морские территории, могут быть очищены естественными микроорганизмами. Это одно из возможных применений нового исследования о том, как бактерии разлагают нефть, которое также может помочь нефтяным компаниям оценить качество новых запасов.

В случае крупных разливов, подобных аварии на платформе Deepwater Horizon в 2010 году, часть нефти можно собрать с поверхности, а часть диспергировать в виде микрокапель. Эти капли разносятся течениями, создавая обширное загрязнение. Исследователи считают, что противостоять этой проблеме могут океанические бактерии, эволюционировавшие для потребления нефти из естественных подводных просачиваний. В рамках проекта OILY MICROCOSM команда из Технического университета Крита изучает, как бактерии помогают разлагать нефть в этих каплях.

«Мы пытаемся отследить судьбу микрокапель, когда их разлагают микробы», — говорит руководитель проекта доктор Джордж Капеллос. Он уже выявил три потенциальных механизма. Первые два — растворение капель в воде и потребление нефти бактериями, прикрепленными к их поверхности — хорошо известны. Третий, менее изученный механизм, связан с образованием вокруг капли колоний бактерий — биопленок. «Биопленка, покрывающая микрокаплю, ускорит её уменьшение только если нефть будет более растворима и подвижна в самой биопленке, чем в морской воде», — поясняет Капеллос. Это открывает перспективу использования олеофильных биопленок для ускорения ликвидации разливов.

Моделирование показывает, что когда микрокапли нефти опускаются на морское дно, они концентрируются, что влияет на процесс их биодеградации. «Микрокапли известны своей повышенной токсичностью для рыб, морских млекопитающих и беспозвоночных», — отмечает учёный. Фундаментальные исследования помогут в разработке методов борьбы с нефтяными загрязнениями.

Однако микробы, поедающие нефть, создают и серьёзную проблему для нефтяной промышленности. Недавние исследования учёных из Германии показали, что микробы живут внутри самих нефтяных резервуаров — в микроскопических каплях воды, запертых в нефти на сотни метров ниже морского дна. Профессор Райнер Меккенсток, руководитель проекта EcOilogy, считает, что эти сложные микробные сообщества, оказавшись в ловушке, процветают внутри капель воды как миниатюрные экосистемы.

К сожалению, активное микробное сообщество может резко снизить качество нефти, превращая её, как в нефтяных песках Атабаски (Канада), в низкосортный битум. Если бактерии окажутся причиной такой деградации, это поможет компаниям оценить, насколько биодеградированы новые запасы. Кроме того, изолированные капли-«микропланеты» с сотнями видов бактерий в каждой представляют уникальную возможность для изучения основ сборки микробных экосистем.