Neviditeľné upratovačky oceánu

Ako baktérie pomohli odstraňovať následky ropnej katastrofy v Mexickom zálive.

Apokalyptický obrázok plošiny Deepwater Horizon po havárii v júni 2010 uprostred oceánu pokrytého ropou.(Zdroj: FOTO – DAVID VALENTINE)

Človek spôsobí ohromnú ropnú katastrofu, a pretože ju nedokáže zastaviť, vypustí žravé baktérie, ktoré ropu hravo zlikvidujú, ale pritom sa veľmi rozmnožia.

Takže potom, čo skonzumujú nielen ropu, ale aj všetky morské živočíchy okolo seba, sa vydajú z vody na súš, aby si pochutili na ľuďoch.

Takto nejako by sa mohol začínať sci-fi film, ktorého tvorcovia by pozabudli na niektoré základné princípy fungovania života.

Napokon prečo nie, veď kedysi sa trebárs spisovateľ John Wyndham rozhodol, že rastliny môžu chodiť, a jeho román (neskôr aj film) Deň trifidov sa stal veľkým hitom.

Nie sú nebezpečné

Z toho, čo vedci zistili o mikróboch, pochutnávajúcich si na rope, našťastie vôbec nevyplýva, že by nás mali nejako ohrozovať.

Naopak, pomáhajú životnému prostrediu tam, kde zatiaľ sami dokážeme urobiť len málo. Bolo to tak aj v prípade najväčšej ropnej ekologickej katastrofy v histórii USA.

Koncom apríla uplynulého roku došlo v Mexickom zálive k nešťastiu, pri ktorom zahynulo jedenásť ľudí. Vrtná plošina Deepwater Horizon vybuchla a potopila sa, pričom z vrtu začala unikať ropa. Únik sa dlho nedarilo zastaviť.

Podľa odhadov vytieklo z morského dna do vody 70 až 147 miliónov litrov ropy.

Je to niekoľkonásobne viac ako pri predchádzajúcom najväčšom podobnom nešťastí, havárii tankera Exxon Valdez pri pobreží Aljašky v marci 1989. Vtedy uniklo do mora vyše 40 miliónov litrov ropy.

Ropná škvrna po havárii plošiny Deepwater Horizon bola unikátna, lebo pochádzala z ohromnej hĺbky: samotný vrt meral 10 680 metrov, z čoho hĺbka vody predstavovala 1260 metrov. Okrem toho ropa obsahovala veľmi veľa zemného plynu, zloženého predovšetkým z metánu, etánu a propánu.

Molly Redmondová so vzorkami z Mexického zálivu v laboratóriu. FOTO – DAVID VALENTINE

Chutí im zemný plyn

Už v skorších štúdiách vedci zistili, že práve etán a propán boli hlavnými uhľovodíkovými zložkami, ktorými sa baktérie začali živiť krátko po havárii. V septembri 2010 tieto plyny spolu s metánom baktérie skonzumovali.

Neboli to však bežné druhy. V bakteriálnom spoločenstve žijúcom pod vodou v mieste havárie prevládalo niekoľko zriedkavých druhov, napríklad Oceanospirillales, Colwellia a Cycloclasticus.

Veľmi sa líšili od tých, ktoré vedci našli v kontrolných vzorkách, pochádzajúcich z miest bez vysokej koncentrácie ropy alebo plynov. Baktérie sa taktiež líšili od mikrobiálnych spoločenstiev z povrchových ropných škvŕn, odobratých v tom istom období.

„Na povrchu je oveľa teplejšie ako v hlbokej vode, povedzme okolo 27 stupňov Celzia oproti štyrom, čo už sa veľmi blíži k teplote vo vašej chladničke,“ povedala Molly Redmondová, geochemička z Kalifornskej univerzity v Santa Barbare, vedúca autorka štúdie opublikovanej v časopise PNAS.

„Keďže v povrchových vzorkách bolo veľmi málo zemného plynu, možno predpokladať, že o zložení spoločenstiev baktérií, ktoré prevládnu po ropnej havárii, rozhoduje najmä teplota vody a množstvo zemného plynu.“

Niekto to rád studené

Baktérie, ktoré prevládli vo vodách Mexického zálivu krátko po havárii, teda v máji a júni 2010, boli príbuzné studenomilných (odborne psychrofilických) druhov.

„Väčšina baktérií sa množí pri nižších teplotách pomalšie, preto dávame potraviny do chladničiek,“ povedala Redmondová. Studenomilné baktérie však v chladnejších podmienkach rastú rýchlejšie ako pri normálnej teplote. Vyhovujú im teploty pod 16 °C a môžu sa množiť aj v mraze; zvyčajne svoj rast zastavujú, ak teplota dosiahne 20 °C.

Aby si overili dôležitosť teploty pre život rôznych mikroorganizmov, vedci pridali do vody z Mexického zálivu ropu. Jednu vzorku ohriali na izbovú teplotu (okolo 18 °C), druhú na 4 °C.

Vo vzorkách zohriatych na štyri stupne sa hojnejšie vyskytovali baktérie druhu Colwellia, známe z Mexického zálivu. Keďže pri izbovej teplote ich vedci našli vo vzorke iba zopár, potvrdilo sa, že tomuto druhu vyhovuje chladná voda.

Ropná škvrna v Mexickom zálive. FOTO – LUKE MCKAY, GEORGIJSKÁ UNIVERZITA

Nenápadná, ale výkonná

Tým, kto mohol skonzumovať metán, etán a propán zo zemného plynu po havárii Deepwater Horizon, bola najskôr Colwellia.

Aby si to vedci overili, siahli po ešte presnejšom postupe: sekvenovali DNA mikroorganizmov z biomasy, ktorá vznikla ako produkt premeny zemného plynu.

Gény patrili naozaj Colwelli, tej istej, ktorá žila vo vzorkách z Mexického zálivu a v laboratórnych skúmavkách s nízkou teplotou. Bol to konečný dôkaz výnimočných upratovacích schopností tohto nenápadného mikroorganizmu.

„Schopnosť baktérií rastúcich na rope používať ako potravu zemný plyn je veľmi dôležitá,“ povedal kolega Redmondovej David Valentine, ktorý sa taktiež zúčastnil na výskumoch. „Tieto baktérie sa môžu rozmnožiť práve vďaka tomu, že najskôr konzumujú plyn, ktorého je v prvých fázach viac, a potom sa venujú iným zložkám ropy.“

Tím amerických vedcov odhalil základné vzťahy medzi uhľovodíkmi, uvoľnenými pri veľkej ropnej havárii, a baktériami, ktoré sa nimi začali živiť. Ďalšie otázky však zostávajú, napríklad ako jeden druh baktérie spolupracuje s inými druhmi a ako táto spolupráca ovplyvňuje osud ropnej škvrny.

Je to dôležité najmä v prípade, ak by sme niekedy chceli pri podobnej udalosti použiť mikroorganizmy ako prirodzenú čističku ropných škvŕn.

Don Rice z americkej Národnej vedeckej nadácie, ktorá sa podieľala na sponzorovaní výskumu, zdôraznil: „Táto práca nám pripomenula, že oceány, morské mikróby a ropné uhľovodíky majú spoločnú ekologickú históriu, siahajúcu hlboko do minulosti.

Naša schopnosť rýchlejšie reagovať na ropné havárie na mori pokročila práve vďaka tomuto typu základného výskumu.“

Hlavný zdroj: webové stránky americkej Národnej vedeckej nadácie

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Exekučná amnestia sa blíži, štát by odpúšťal dlhy

V poisťovni Dôvera chce dlhy odpustiť štyritisíc ľudí. Či sa s Unionom pripoja k amnestii, ktorú pripravuje štát, zatiaľ nepovedali.

DOMOV

Dobré ráno: Z úst im išli retiazky a klince, opisuje prácu exorcista

Exorcistu vyberie biskup, musí byť kňaz.

KOMENTÁRE

Exekučné amnestie sú nový morálny hazard

Možno do oddlžovania idú s najlepšími úmyslami, ale dopadne to ako vždy.

KULTÚRA

Woody Allen možno nakrútil svoj posledný film

Herci sa hanbia pred jeho adoptívnou dcérou, ktorá tvrdí, že ju zneužíval.

Neprehliadnite tiež

Za šírenie Čiernej smrti môže človek, hovorí provokatívna štúdia

Morová pandémia zabila v polovici 14. storočia viac než tretinu obyvateľov Európy.

Snažil sa zastaviť svoje kýchnutie, roztrhol si hrdlo

Vzácny prípad ukazuje, prečo by ste nemali zadržiavať dýchanie.

Ryba si vie vďaka génom zahojiť chrbticu. Aj ľudia ich majú

Ľudia a ryby z radu mihuľotvarých mali pred miliónmi rokov spoločného predka.

Čierna diera si dvakrát grgla. Potvrdili, že čierne diery oddychujú

Vzdialená galaxia pomaly požiera svojho vesmírneho suseda.

Vypočujte si pieseň z Hviezdnych vojen zahranú ceruzkou

Matematická rovnica znie ako chytľavá pieseň zo Star Wars.

Inzercia - Tlačové správy


  1. V centre našej pozornosti sú zákazníci. Už 50 rokov
  2. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy
  3. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných
  4. Iba dnes: Narodeninové predplatné SME.sk za 25 eur
  5. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy
  6. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku
  7. Zelené Grunty vám ponúknu viac, ako očakávate
  8. Kam do tepla v januári?
  9. First moment Turecko: využite zľavy na špičkové hotely
  10. Konzultácia so svetovými odborníkmi dokáže zachrániť život
  1. V centre našej pozornosti sú zákazníci. Už 50 rokov
  2. Začiatok roka patrí dani z nehnuteľností
  3. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných
  4. Tipy pre atraktívne poprsie po dojčení. Plastike povedzte nie
  5. Stanovisko spoločnosti Advokátska kancelária JUDr. Radomír Bžán
  6. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy
  7. Iba dnes: Narodeninové predplatné SME.sk za 25 eur
  8. Denník SME oslavuje 25 rokov rekordným počtom predplatiteľov
  9. Najinzerovanejšie zánovné auto roku 2017? Mnohých to prekvapí
  10. Stavebná fakulta STU pozýva na Deň otvorených dverí!
  1. Iba dnes: Narodeninové predplatné SME.sk za 25 eur 16 212
  2. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy 8 231
  3. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy 4 667
  4. Demänovku mieša iba jeden človek. Ako si strážia receptúru? 2 840
  5. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných 2 628
  6. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku 2 320
  7. Kam do tepla v januári? 2 297
  8. First moment Turecko: využite zľavy na špičkové hotely 2 057
  9. Divoký Island: cesta ostrovom ľadu a ohňa 1 215
  10. Zelené Grunty vám ponúknu viac, ako očakávate 1 205