Международная группа исследователей во главе со специалистами Кембриджского университета оценила количество производимых океанскими фотосинтезирующими бактериями углеводородов, сходных с теми, которые являются основой сырой нефти. В океане существуют организмы как производящие углеводороды, так и потребляющие их. Ежегодно производятся и разрушаются сотни миллионов тонн углеводородов.
В работе, опубликованной 5 октября в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, учёные из Кембриджа, Уорикского университета и Массачусетского технологического института описывают серию экспериментов, в ходе которых в лабораторных условиях измерялось количество выделяемых цианобактериями углеводородов. Полученные результаты позволили оценить роль этого процесса в глобальном масштабе.
Каждая отдельная бактерия производит незначительное количество углеводородов, но исследователи подсчитали, что популяции только двух разновидностей цианобактерий — Prochlorococcus и Synechocystis способны производить от 300 до 800 млн тонн углеводородов в год. При этом концентрация углеводородов в незагрязнённых районах Мирового океана остаётся незначительной благодаря деятельности других бактерий, которые расщепляют выделяемые вещества.
«Углеводороды распространены повсеместно в океанах, даже в районах с минимальным загрязнением нефтью, но то, что это никогда не замечалось, объясняется тем, что произведённое количество постоянно поглощается океаническими организмами — говорит профессор факультета биохимии Кембриджского университета Кристофер Хоу (Christopher Howe), старший автор публикации. — Основываясь на наших лабораторных исследованиях, мы считаем, что, по крайней мере, две группы сине-зелёных водорослей отвечают за производство огромного количества углеводородов, и равновесие поддерживают другие бактерии, которые расщепляют углеводороды, как только они производятся».
Учёные утверждают, что цианобактерии являются ключевыми игроками в процессах важного биогеохимического цикла, который можно назвать «краткосрочным углеводородным циклом». Исследование показывает, что количество углеводородов, произведённых цианобактериями, превышает количество нефти, которое выбрасывается в море при естественных просачиваниях месторождений или при аварийных разливах нефти.
Однако углеводороды, выделенные цианобактериями, постоянно поглощаются и расщепляются другими бактериями, что позволяет сохранять общую низкую концентрацию веществ в воде Мирового океана. Когда происходит разлив нефти, быстро растёт популяция разлагающих углеводороды бактерий, получивших необычно большое количество питательных веществ. Исследователи предупреждают, что из результатов их работы нельзя делать вывод об отсутствии вреда от разливов нефти. Хотя микроорганизмы и расщепляют углеводороды при нефтяных разливах, ущерб, нанесённый морской жизни, птицам и прибрежным экосистемам, огромен.
Исследователи подчёркивают необходимость проверить, насколько их данные подтверждаются прямыми измерениями количества цианобактерий в океане. Также они сообщают о перспективах промышленного производства углеводородов с помощью цианобактерий, что может стать возобновляемым источником топлива в будущем.
