Professor Satinder Kaur Brar vid Environmental Biotechnology Laboratory. Kredit:Institut national de la recherche scientifique
Oljeutsläpp och deras påverkan på miljön är en källa till oro för forskarna. Dessa katastrofer inträffar regelbundet, leder till röriga saneringsutmaningar som kräver massiva investeringar av tid och resurser. Söker en lösning, forskare studerar nu Alcanivorax borkumensis, en bakterie som livnär sig på kolväten. Professor Satinder Kaur Brar och hennes team vid INRS har genomfört laboratorietester som visar effektiviteten hos enzymer som produceras av bakterien för att nedbryta petroleumprodukter i jord och vatten. Deras resultat ger hopp om en enkel, effektiv och miljövänlig metod för att sanera vatten och jord på oljeplatser.
På senare år har forskare har sekvenserat genomet från tusentals bakterier från olika källor. Forskningsassistent Dr. Tarek Rouissi hällde över "tekniska datablad" för många bakteriestammar i syfte att hitta den perfekta kandidaten för ett smutsigt jobb:att städa upp oljeutsläpp. Han fokuserade på enzymerna de producerar och de förhållanden under vilka de utvecklas.
A. borkumensis, en icke-patogen marin bakterie väckte hans nyfikenhet. Mikroorganismens genom innehåller koderna för ett antal intressanta enzymer och den klassificeras som "kolväteoklastisk" - dvs. som en bakterie som använder kolväten som energikälla. A. borkumensis finns i alla hav och driver med strömmen, multiplicerar snabbt i områden där koncentrationen av oljeföreningar är hög, vilket delvis förklarar den naturliga nedbrytningen som observerats efter vissa utsläpp. Men dess korrigerande potential hade inte utvärderats.
Rouissi säger, "Jag hade en aning, och karakteriseringen av enzymerna som produceras av bakterien verkar ha visat mig rätt." A. borkumensis stoltserar med en imponerande uppsättning verktyg. Under dess utveckling, den har samlat på sig en rad specifika enzymer som bryter ner nästan allt som finns i olja. Bland dessa enzymer, bakteriernas hydroxylaser skiljer sig från de som finns i andra arter – de är mycket mer effektiva, förutom att vara mer mångsidig och resistent mot kemiska förhållanden, som testats i samordning av en Ph.D. elev Tayssir Kadri.
För att testa det mikroskopiska rengöringsmedlet, forskargruppen renade några av enzymerna och använde dem för att behandla prover av förorenad jord. "Nedbrytningen av kolväten med råenzymsextraktet är verkligen uppmuntrande och nådde över 80 procent för olika föreningar, "sa Brar. Processen är effektiv för att ta bort bensen, toluen och xylen, och har testats under ett antal olika förhållanden för att visa att det är ett kraftfullt sätt att städa upp förorenad mark och marina miljöer."
Nästa steg för Brars team är att ta reda på mer om hur dessa bakterier metaboliserar kolväten och utforska deras potential för dekontaminering av platser. En av fördelarna med det tillvägagångssätt som utvecklats på INRS är dess tillämpning i svåråtkomliga miljöer, som utgör en stor utmaning under sanering av oljeutsläpp.