Los microbiólogos de la Universidad de Texas en Austin y sus colegas han descifrado el código genético de cómo las bacterias descomponen el petróleo para ayudar a limpiar el derrame de petróleo de Deepwater Horizon, revelando que algunas bacterias tienen un potencial mucho mayor para consumir petróleo de lo que se sabía anteriormente.Los hallazgos, publicados en la revista Microbiología de la naturaleza , tiene aplicaciones para responder a futuros derrames de petróleo y otros desastres ecológicos, al tiempo que arroja luz sobre las formas en que los microbios diminutos desempeñaron un papel descomunal en la limitación de los daños del derrame de 2010 causado por la explosión de una plataforma petrolera de BP.
Desde el derrame en el Golfo de México, los científicos han estudiado cómo las comunidades de bacterias que crecieron exponencialmente después del desastre ayudaron a devorar la amplia gama de sustancias químicas allí, pero se sabía poco sobre los fundamentos genéticos del proceso. Brett Baker, profesora asistente en el Departamento de Ciencias Marinas; Nina Dombrowski, investigadora postdoctoral en su laboratorio en el Instituto de Ciencias Marinas de la Universidad de Texas; y sus colegas secuenciaron el ADN de microbios que comen aceite para revelar el potencial genético en diferentes especies bacterianas, incluyendolos recién identificados como importantes para la tarea de limpieza.
"El petróleo es extremadamente complicado, pero tiene dos compuestos principales: alcanos, que son relativamente fáciles de degradar por las bacterias, e hidrocarburos aromáticos, que son mucho más difíciles de eliminar", dijo Dombrowski. "Encontramos varias bacteriassorprendentemente capaz de lidiar con los compuestos más peligrosos. Esto tiene implicaciones para futuros derrames de petróleo y cómo aprovechamos la respuesta ambiental natural ".
Anteriormente se pensaba que una bacteria conocida por tener capacidad para comer aceite, Alcanivorax, era incapaz de consumir los hidrocarburos más estables que dejó el derrame. Otras, como Neptuniibacter, no estaban involucradas con la degradación del petróleo en el Golfo. No soloSi la secuenciación de genes mostró que varias bacterias podrían descomponer los hidrocarburos aromáticos, iluminó cómo varias especies trabajaron juntas para maximizar el potencial genético de toda la comunidad microbiana.
"Usamos nuevos métodos para obtener genomas de bacterias que no se han cultivado en el laboratorio para mejorar nuestra comprensión de cómo las bacterias consumen aceite en la naturaleza", dijo Baker.
Los científicos catalogaron los genes de numerosas bacterias del derrame de petróleo de Deepwater Horizon para descubrir cómo los microbios devoran la mezcla compleja que se encuentra en el petróleo, que consta de hasta 1,000 tipos de compuestos químicos. Los investigadores identificaron vías específicas donde los miembros dela compleja comunidad de bacterias nativas trabaja en conjunto para consumir aceite.
"Es equivalente a un concierto", dijo Dombrowski. "Todos los músicos tienen que trabajar juntos para hacer una pieza de música hermosa. Después del derrame, todas las bacterias deben trabajar juntas para degradar el aceite de manera eficiente".
Los científicos incluso encontraron que algunas bacterias podrían ayudar con la "limpieza después de la limpieza", lo que significa que también podrían comer lo que los humanos vierten en el agua para limpiar el aceite. Estos dispersantes pueden causar problemas ambientales por sí mismos. La secuenciación del ADN reveló evidencia de quealgunas bacterias pueden degradar compuestos que contienen azufre, como los que se encuentran en los dispersantes utilizados después del derrame de Deepwater Horizon.
Sin embargo, no todas las bacterias responden bien a los dispersantes, y Dombrowski dice que la importancia de los dispersantes "amigables con las bacterias" que no interfieran con este trabajo en equipo microbiano es clara. Comprender cómo las bacterias están genéticamente programadas para comer aceite proporciona a los científicos pistas sobre cómopara crear mejores dispersantes y estrategias de limpieza del océano.
"Las comunidades bacterianas que ya están presentes en el sitio de un derrame de petróleo pueden responder de manera rápida y eficiente, volviéndose abundantes durante el derrame y degradando activamente los compuestos del petróleo", dijo Dombrowski. "Esto ilustra la importancia de mantener una bacteria saludable y diversacomunidad, y por qué debemos tener cuidado para asegurarnos de que nuestra respuesta a un derrame no interfiera con esta respuesta natural ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Texas en Austin . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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