嗜热、食油的细菌正在从海底渗出

一项基因分析提出生活在海底之下数千米处的吃石油细菌渗出进入海洋，然后在那里它们可能沿着洋流漂浮。

新科学家By James Dinneen

26 August 2022

LIFE 

一些分开数千公里生活的深海细菌在基因上是相似的。Nature Picture Library / Alamy Stock Photo

生活在海底之下数千米深处的嗜热、吃石油的细菌渗出进入海洋。然后，它们可能在其它遥远的石油储藏中恢复生机之前在一种休眠状态下漂浮着。

多达45%的微生物生活在地下的热岩石中，以碳氢化合物和其它化学能为生。加拿大卡尔加里大学的卡塞休伯特说，这个“深层生物圈”是地球上最大的栖息地，而关于所有生活在那里的生态几乎不知道，他说，“你不能把一个无线电项圈戴在一个微生物上，就像你对待灰熊一样跟着它转”。

休伯特和他的同事们用一个声学勘察和基因分析的结合来更好了解来自深层生物圈的细菌怎样转着的。

研究人员已经用一个配备有声纳的自主潜艇识别了新斯科舍省西南部大陆架的一部分，在那里石油正在渗出裂缝并进入海洋。然后，他们从他们的研究船太平洋建设号放下一根管子来舀出海床上14个地点的泥。

热爱热的细菌------称为嗜热菌------当暴露到寒冷时变成休眠孢子。为了识别样品中的任何嗜热孢子，研究人员在实验室中将其加热至80°C（176°F）。休伯特说，“这杀死了大部分东西，但是孢子醒来并开始举行一场派对。一些孢子在敌对环境中数千年并可能的数百万年仍然可行的”。

研究人员对复活细菌的部分DNA测了序。含有石油的样品中的微生物类型与那些不含石油样品中发现的微生物类型分明不同。然后，他们观察了来自世界各地的钻井样本，发现了食石油的微生物与那些在许多其他地下数千米处深部石油储藏发现的微生物是同一类型。

智利瓦尔帕莱索天主教大学的居安霍飞尔说，这一发现是细菌已经被从地球深处石油渗漏中带到海底的“非常美丽的证据”，一个能需要几十年到数百年时间的过程，。

细菌的旅程可能并不止于此。休伯特说，洋流可以将休眠细菌移动到海底的任何地方，其中大多数最终都在附近，但有些则行进了数千公里之外。

休伯特说，回到海底，孢子然后将被埋在沉积物中，在数百万年内沉入更热的深处。如果它们足够幸运地登陆在一个石油矿床上，休眠孢子可能会再次活过来， “它们是我们所知道的最坚韧、最具弹性的生命形式”。

明尼苏达州卡尔顿学院的里卡·安德森说，这种“微生物扩散圈”可以帮助解释为什么在被相隔数千公里的石油储量中发现的细菌比附近不同环境中的细菌共享更多的基因。当来自一个储藏的休眠细菌开路进入另一个储藏时它们可以交换基因。

期刊参考：Journal reference: Science Advances, DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.abn3485

https://www.newscientist.com/article/2335451-heat-loving-oil-eating-bacteria-are-seeping-out-of-the-seafloor/