Більше 80 років тому світ переживав вибухи – буквально і фігурально – під час Другої світової війни.

У запеклих морських битвах, що відбувалися в Тихому океані, багато військових кораблів було втрачено, їх сталеві корпуси занурилися на дно, де поступово іржавіють і покриваються коралами в тиші та темряві.

Коли їх корпуси розколюються, паливо, що залишилося в їх баках, просочується в навколишнє середовище.

Зазвичай ви б очікували, що це токсичне відходи будуть небезпечними для морського життя, але вчені виявили щось досить дивне.

Дослідники, які вивчали паливо, отримане з двох японських затонулих кораблів у Мікронезії, виявили вражаюче різноманіття бактерій, включаючи мікроби, які відомі тим, що живляться вуглеводнями, які роблять нафту такою небезпечною для навколишнього середовища.

Це відкриття може запропонувати новий спосіб вирішення проблеми забруднення, яка існує під водою вже вісімдесят років.

"Незважаючи на токсичність цих вуглеводнів для морських екосистем і громадського здоров'я, як паливна олія, так і межа між морською водою та нафтою підтримували різноманітну бактеріальну спільноту," пишуть дослідники у статті, очолюваній мікробіологом Авеї Байнівалу з Університету Південного Тихого океану у Фіджі.

"Присутність відомих таксонів, пов'язаних з вуглеводнями, підкреслює спільноту, що сформувалася навколо тривалого впливу вуглеводнів."

На дні Тихого океану залишилося багато залишків Другої світової війни. Кількість суден включає близько 330 нафтоналивних суден і танкерів, які залишилися гнити та витікати свої отруйні вмісти в навколишній океан.

Лагуна Чуук у Мікронезії є одним з найбільш щільно запакованих місць корабельних аварій у Тихому океані.

Відоме як атол Трук, це було місце основної військово-морської бази Японії в Південно-Тихоокеанському театрі під час Другої світової війни. База була знищена американськими авіаударами в 1944 році, залишивши десятки затонулих кораблів, розкиданих по лагуні.

У її межах знаходиться близько 200 000 тонн затонулого корабельного сміття, відомого тим, що десятиліттями витікало нафту, впливаючи на рибальство та морські середовища.

Зокрема, нафтяні вуглеводні формують те, що відомо як "нафтові грудки", які можуть завдати значної шкоди ніжним екосистемам.

Байнівалу та її колеги хотіли дізнатися, що саме ховається в десятиліттях старому паливі, що залишилося в лагуні Чуук – як токсичні хімікати, так і мікроорганізми, які можуть бути здатні їх розкладати.

Дослідники зосередилися на двох японських суднах, що лежать на дні лагуни Чуук: нафтоналивному танкері Shinkoku Maru та Kiyosumi Maru, колишньому пасажирському вантажному судні, перетвореному на військову службу.

Обидва судна витікають паливо трохи різного виду в лагуну – середня паливна олія з Shinkoku Maru і важча паливна олія з Kiyosumi Maru.

Це різні нафтопродукти з різними сумішами вуглеводнів, в'язкостями та іншими властивостями, які можуть вплинути на те, які види бактерій можуть жити в них.

Хоча нафта, що вивільняється в океан, може розсіюватися, частина пального на борту цих суден залишалася затиснутою в їх баках десятиліттями. Коли сталь повільно кородує, нові отвори дозволяють нафті втекти, перетворюючи затонулі судна на довгострокові джерела постійного забруднення.

Дослідники зібрали зразки з обох затонулих суден, а також з межі між нафтою та океанською водою на Shinkoku Maru.

Ці зразки були повернуті до лабораторії для аналізу.

Дослідники вивчали дві речі: хімічний склад пального та бактеріальні спільноти, які оселилися.

Хімія була більш-менш такою, як і очікувалося. Обидва види пального містили складну суміш нафтяних вуглеводнів, включаючи сполуки, відомі своєю токсичністю для морського життя.

Легше паливо з Shinkoku Maru містило більше летючих ароматичних сполук, тоді як важче паливо з Kiyosumi Maru було особливо багатим на більш стійкі вуглеводні.

Бактеріальні спільноти, з іншого боку, були досить вражаючими.

На основі секвенування ДНК дослідники ідентифікували бактерії, що охоплюють 42 філи, 107 класів, 249 порядків, 432 родини, 1 047 родів і 1 505 видів на рівні класифікації – з домінуванням Proteobacteria.

Серед ідентифікованих бактерій були представники родів, таких як Ralstonia, Sphingomonas та Corynebacterium – групи, до яких входять види, відомі тим, що розкладають нафтяні вуглеводні, використовуючи їх як джерело вуглецю та енергії.

Ця здатність лежить в основі техніки очищення забруднень, відомої як біоремедіація, яка використовує мікроорганізми для видалення забруднювачів з навколишнього середовища.

Дослідники лише ідентифікували присутність цих бактерій; вони не досліджували, чи активно мікроби розкладають вуглеводні.

Але є підказка, яка свідчить про те, що паливо формує свій власний мікробіом.

Зразок з межі нафти та води Shinkoku Maru мав інший склад, ніж бактеріальна спільнота, що населяє лише нафту.

Це свідчить про те, що є причини, чому певні мікроби процвітають у цих різних середовищах, хоча майбутні дослідження повинні визначити, чи є метаболізм вуглеводнів однією з цих причин.

Якщо так, це може пролити світло на спосіб допомогти очистити це історичне забруднення, кажуть дослідники.

"Результати підтверджують, що паливні олії затонулих суден часів Другої світової війни є природними резервуарами бактерій, що розкладають вуглеводні," пишуть вони, "надаючи базу для майбутніх досліджень у застосуванні біоремедіації в регіоні Тихого океану."

Дослідження було опубліковано в Marine Pollution Bulletin.

Цікавий факт

У Тихому океані залишилося близько 330 затонулих нафтоналивних суден, які продовжують забруднювати навколишнє середовище.