Scientists ID microbes 那 ate Gulf gas after spill

在一项新研究的结果中,科学家解释了在“深水地平线”漏油事件之后,他们如何使用DNA鉴定墨西哥湾中存在的微生物–以及泄漏后立即负责消耗天然气的特定微生物。

研究人员发现,水温在细菌对泄漏物的反应方式中起着关键作用。

美国国家科学院院刊(PNAS) 在本周发布了结果’s journal.

加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校(UCSB)的地球化学家David Valentine和Molly Redmond进行了这项研究。国家科学基金会(NSF)和能源部对此提供了支持。

根据Valentine和Redmond的说法,Deepwater Horizo​​n漏油事件是独特的,因为它发生在如此深的深度并且包含大量天然气–主要是甲烷,乙烷和丙烷。

这些因素影响了细菌对溢出物的反应方式。

In earlier studies, Valentine, Redmond 和 colleagues showed 那 ethane 和 propane were the major hydrocarbon compounds consumed in June 2010, two months after the April spill.

By September 2010, the researchers discovered 那 these gases 和 all the methane had been consumed.

In May 和 June of 2010, the scientists found 那 bacterial communities in the submerged plume were dominated by just a few types–大洋螺藻轮回–与不含大量石油或天然气的对照样品有很大不同。

细菌与同时收集的浮油中的微生物群落也有很大不同。

“It’在地表比在深水中要温暖得多–大约80华氏度而不是40华氏度,这非常接近冰箱的温度,” said Redmond, the PNAS 纸’s lead author.

“There was very little natural gas in the surface samples, suggesting 那 both temperature 和 natural gas could be important in determining which bacteria bloomed after the spill,” she said.

她和情人在5月和6月的深水样本中发现的细菌与嗜冷或嗜冷细菌的类型有关。

“大多数细菌在较低温度下生长较慢–that’这就是为什么我们将食物保存在冰箱中,” said Redmond.  “但是,嗜冷细菌实际上在低温下的生长比在室温下快。”

为了提供温度重要性的其他证据,科学家将墨西哥湾的石油添加到水中,并在40°F和室温(约70°F)下孵育。他们研究了哪些细菌在不同温度下生长。

在40 F样本中 考韦利亚 were most abundant, but were only found in low numbers in the room temperature samples, suggesting 那 the bacteria have an advantage in cold water.

“为了弄清楚哪些细菌正在消耗甲烷,乙烷和丙烷,我们使用了一种称为稳定同位素探测的技术,在该技术中,我们将来自海湾的新鲜海水样品与同位素标记的甲烷,乙烷或丙烷进行了温育,” Redmond said.

The bacteria 那 grew as they consumed the methane, ethane or propane converted the labeled gases into biomass, including their DNA. By sequencing the DNA, the scientists were able to identify the bacteria.

The bacteria 那 consumed the ethane 和 propane were the same 考韦利亚 在5月和6月的样本中,乙烷和丙烷的消耗率很高。当研究人员在40 F(而不是室温)下温育油时,它们很丰富。

This suggests, say Valentine 和 Redmond, 那 the 考韦利亚 在低温下生长良好,可以消耗乙烷和丙烷。

“以油为食的细菌以天然气为生的能力‘foodstuff’ is important,” said Valentine, “因为这些细菌可能通过食用更丰富的气体而达到高数量,然后将注意力转移到了油的其他成分上。

“We’ve uncovered some of the relationships between hydrocarbons released from Deepwater Horizon 和 the bacteria 那 responded,” he said.

但是问题仍然存在,即细菌之间如何相互作用,以及这如何影响油的命运。

“这项工作继续提醒我们,海洋,微生物和石油碳氢化合物具有悠久的生态历史,其历史可追溯到地质学的过去,”美国国家科学基金会主任唐·赖斯说’的化学海洋学计划资助了这项研究。

“这种基础研究极大地提高了我们应对海洋溢油的能力。”



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