食油细菌可以在寒冷的加拿大水域存活

根据美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 的数据，自 20 世纪 60 年代末以来，美国海域发生了 40 多起重大石油泄漏事件，每次泄漏量超过 10,000 桶或 420,000 加仑。最大的一次是 2010 年墨西哥湾的深水地平线井喷。爆炸造成 11 人死亡，重大泄漏发生十多年后，科学家仍然不确定其对环境的长期影响。

石油泄漏是人类活动的结果，包括深海或近海石油钻探。然而，海洋环境有一种分解最终进入水中的石油的机制——细菌。最近发表在《应用与环境微生物学》上的一项新研究概述了在寒冷的加拿大海域发现的海洋细菌能够对石油和柴油进行生物降解，以应对石油泄漏。

过去，研究人员曾观察过温度约为 30 摄氏度的较温暖水域中的细菌繁殖，并在墨西哥湾等较温暖的水域中发现了石油溶解细菌。这项新研究在温度仅为 4 摄氏度左右的条件下进行，研究了拉布拉多海的寒冷水域，并证实了石油生物降解细菌在国际上存在。

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卡尔加里大学地质微生物学副教授、合著者凯西·休伯特在新闻稿中表示：“该研究还证实，提供营养物质可以增强低温条件下碳氢化合物的生物降解。”

根据这项研究的结果，这意味着细菌可以进行清理工作。随着人们对海上航运和加拿大沿海石油的兴趣日益浓厚，这些发现尤为及时。2018 年，纽芬兰和拉布拉多政府公布了一项计划，预计到 2030 年将钻探“超过 100 口新勘探井”和盆地，这些盆地将“每天生产超过 65 万桶石油”。

纽芬兰人、环境顾问兼水生科学家肖恩·墨菲也参与了这项研究。墨菲说，一名团队成员在 2015 年左右从加拿大东海岸的拉布拉多海采集了一些细菌样本，基因组测序揭示了碳氢化合物生物修复或污染分解的潜力。捕获的细菌谱系包括 Paraperlucidibaca、Cycloclasticus 和 Zhongshania，这些细菌以前曾在其他海洋环境中被发现，但在拉布拉多海的冰冷水域中没有发现过。

“这是Paraperlucidibaca首次表现出降解石油的能力，这非常令人兴奋，我们仍在发现具有这些能力的新微生物和新环境，”墨菲说。

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他还表示，这项研究进一步证实了这一观点：为细菌提供更多营养物质（如氮和磷）有助于提高细菌分解水中石油泄漏和柴油的能力。墨菲表示，人们通常会在石油泄漏处附近添加富含氮和磷的肥料，以促进天然细菌的新陈代谢，从而加快石油的分解速度。

“我们可以通过添加营养物质来帮助它们促进新陈代谢，这是我们在这项研究中测试的方法之一，所以生物刺激是一种方法......在[海洋]环境中，营养物质非常有限，如果你按照一定的比例为细菌提供营养物质......它就能让细菌繁殖，更有效地利用石油，”他说。

墨菲表示，未来识别海洋环境中的细菌可能成为缓解未来潜在石油泄漏的弹性工厂的一部分。了解包括北极在内的各种水域中存在哪些细菌，可以确保更好地清理石油。