البكتيريا المحللة للنفط

تمكن علماء الأحياء الدقيقة من فك الشفرة الوراثية التي تسمح للبكتيريا بتفكيك الزيت والبترول. اكتشف الباحثون أن العديد من السلالات البكتيرية لديها إمكانات أكبر بكثير مما كان معروفًا سابقًا. قد يكون للنتائج تطبيقات مهمة في توفير استجابة مستقبلية للنفط والانسكابات النفطية

[ترجمة د.نحماني موشيه]
تمكن علماء الأحياء الدقيقة من فك الشفرة الوراثية التي تسمح للبكتيريا بتفكيك الزيت والبترول. اكتشف الباحثون أن العديد من السلالات البكتيرية لديها إمكانات أكبر بكثير مما كان معروفًا سابقًا. قد يكون للنتائج تطبيقات مهمة في توفير استجابة مستقبلية للنفط والانسكابات النفطية.

تمكن علماء الأحياء الدقيقة من جامعة أوستن من الكشف عن الشفرة الوراثية التي بفضلها تمكنت البكتيريا من تنظيف التسرب النفطي في حادثة منصة النفط Deepwater Horizon، واكتشفوا أن العديد من السلالات البكتيرية لديها إمكانات أكبر بكثير في تفريغ النفط مما كان معروفًا سابقًا. وقد يكون لهذه النتائج، التي نشرت في المجلة العلمية Nature Microbiology، تطبيقات مهمة في توفير استجابة مستقبلية للنفط والتسربات النفطية.

منذ التسرب النفطي في خليج المكسيك، كان العلماء يدرسون كيف ساعدت مستعمرات البكتيريا التي ازدهرت بعد الكارثة على هضم معظم المواد الكيميائية الموجودة هناك، ولكن لم يكن يُعرف سوى القليل عن التركيب الجيني الكامن وراء هذه العملية. أجرى باحثون من جامعة تكساس تسلسل الحمض النووي للبكتيريا المحللة للزيت من أجل الكشف عن الإمكانات الجينية في سلالات مختلفة من البكتيريا، بما في ذلك السلالات الجديدة التي تم اكتشافها منذ فترة طويلة. وقال كبير الباحثين: "النفط خليط معقد بشكل خاص، لكنه يحتوي على مادتين رئيسيتين: الألكانات، التي تستطيع البكتيريا تفكيكها بسهولة نسبيا، والهيدروكربونات العطرية، التي يصعب على البكتيريا تفكيكها". "لقد وجدنا بشكل مدهش عددًا من السلالات البكتيرية القادرة على التعامل بشكل صحيح مع المواد الأكثر خطورة. قد يكون لهذه النتيجة تأثير مهم على التطبيقات المستقبلية في مجال معالجة الانسكابات النفطية.

وكان يُعتقد سابقًا أن إحدى السلالات البكتيرية المعروفة باسم المحللات البترولية، Alcanivorax، غير قادرة على تفكيك الهيدروكربونات الأكثر استقرارًا. سلالات أخرى، على سبيل المثال، Neptuniibacter، لم تكن معروفة من قبل بأنها محللة للزيت. لم يكشف التسلسل الجيني أن العديد من السلالات البكتيرية قادرة على تحطيم الهيدروكربونات العطرية فحسب، بل أظهر أيضًا كيف تعمل السلالات المختلفة معًا لتعظيم الإمكانات الجينية للمستعمرة البكتيرية بأكملها. يوضح الباحث: "لقد استخدمنا طرقًا جديدة للكشف عن جينوم السلالات البكتيرية التي لم تتم زراعتها سابقًا في المختبرات من أجل إثراء فهمنا للآلية التي تتمكن من خلالها من تفكيك الزيت في الطبيعة".

وقام العلماء بفهرسة جينات عدة سلالات من البكتيريا الموجودة في البقعة النفطية في خليج المكسيك من أجل فهم كيفية قدرة البكتيريا على تفكيك الخليط المعقد الذي يتكون منه النفط، والذي يتضمن حوالي ألف نوع من المركبات الكيميائية. . حدد الباحثون عددًا من الآليات التي تعمل من خلالها البكتيريا التي تشكل المستعمرة المعقدة والأصلية معًا لتكسير الزيت. يوضح الباحث الرئيسي: "الآلية تشبه الحفلة الموسيقية". "يجب على جميع الموسيقيين أن يعملوا معًا من أجل خلق موسيقى متناغمة." وكشفت تسلسلات الجينات، على سبيل المثال، أن عدة سلالات من البكتيريا قادرة على تحطيم المركبات المحتوية على الكبريت.

يقول الباحث: "يمكن للمستعمرات البكتيرية الموجودة أصلاً في موقع التسرب النفطي أن تستجيب بسرعة وكفاءة، وتزدهر أثناء التسرب بينما تقوم بتفكيك مركبات النفط". "يوضح هذا الفهم أهمية الحفاظ على مستعمرات بكتيرية متنوعة وصحية، والحاجة إلى توخي الحذر في استجابتنا للتسرب مع تجنب التدخل في الاستجابة الطبيعية."

للمادة العلمية

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

سيساعد نظام المراقبة البحرية في تحديد ووقف انتشار التلوث النفطي في البحر ومنع الكوارث البيئية