بیوتکنولوژی دریابیوتکنولوژی صنعتی

تجزیه نفت به گاز توسط میکروب جدید

بر اساس مطالعات اخیر، تجزیه نفت به گاز توسط میکروب جدید در اعماق اقیانوس‌ها اتفاق می‌افتد. نفت خام و گاز طبیعی در بسیاری از مناطق موجود در کف دریا ترواش می‌شوند. این هیدروکربن‌ها از طریق شکستگی‌ها و رسوبات از منابع به سمت سطح حرکت می‌کنند و در آنجا از زمین نشت می‌کنند.


در حال حاضر، مطالعه‌ای توسط دانشمندان مؤسسه ماکس پلانک در زمینه‌ میکروبیولوژی دریا در مرکز علوم محیط زیست دریایی انجام شده است. این مطالعه اطلاعات زیست‌محیطی، ژنوم‌ها و اولین تصاویر از میکروبی را ارائه می‌دهد که توانایی تبدیل هیدروکربن‌های بلندزنجیر به متان را دارد. نتایج مطالعات آن‌ها در ژورنال mBio منتشر شده است. این میکروب متانولیاپاریا نام دارد که هیدروکربن‌ها را با فرایندی به نام عدم تناسب آلکان تجزیه می‌کند و نفت را به متان و دی‌اکسید کربن تبدیل می‌کند. پیش از این تصور می‌شد که این تحول به مشارکت پیچیده‌ای بین دو نوع ارگانیسم نیاز دارد. گروهی از مؤسسه ماکس پلانک میکروبی را مشاهده کردند که توانایی تجزیه نفت به متان را دارند.

دانشمندان در طی یک سفر دریایی در خلیج مکزیک نمونه رسوبات حاوی نفت و گاز را در عمق سه هزار متری اقیانوس جمع‌آوری کردند. آن‌ها در آزمایشگاه برمن، آنالیزهای ژنومی را انجام دادند که نشان داد متانولیاپاریا مجهز به آنزیم‌های جدیدی است که قادر به تجزیه‌ نفت غیرواکنشی بدون نیاز به اکسیژن است. میکروب جدید متانولیاپاریا یک موجود کامپوزیتی است.

بخش بزرگی از هیدروکربن‌ها، در درجه اول آلکان‌ها، قبل از رسیدن به سطح رسوب تجزیه می‌شوند. هیدروکربن‌ها در اعماق رسوب، جایی که اکسیژن در آن وجود ندارد، منبع انرژی مهمی برای میکروارگانیسم‌های زیرزمینی ایجاد می‌کنند. برخی از این ارگانیسم‌ها تجزیه کننده‌های هیدروکربن‌های چند کربنی هستند و برخی دیگر متانوژن‌های شناخته شده هستند که متان را به‌عنوان محصول متابولیک تولید می‌کنند.

با استفاده از ابزارهای ترکیبی آنزیمی، میکروب متانولیاپاریا نفت را فعال یا تجزیه می‌کند اما متان را به‌عنوان محصول نهایی تولید می‌کند. بر اساس مشاهدات میکروسکوپیک سلول‌های میکروبی متانولیاپاریا قابلیت اتصال به نفت و تجزیه آن را دارند.

میکروارگانیسم‎های متانوژنیک به مرور زمان به‌دلیل اهمیت محصولات متابولیکی تولیدی برای آب و هوای زمین مهم شده‌اند، زیرا متان تولیدی توسط آن‌ها یک گاز گلخانه‌ای مهم است که نسبت به دی‌اکسید کربن 25 برابر قوی‌تر است. بر اساس مطالعات کتابخانه‌ای DNA مشخص شد که میکروب متانولیاپاریا در مخازن نفتی در سراسر اقیانوس‌ها یافت می‌شود. بنابراین این ارگانیسم می‌تواند عامل اصلی در تبدیل هیدروکربن‌های بلندزنجیر به متان باشد.

از این رو دانشمندان قصد دارند که به زندگی مخفی این میکروب به‌صورت عمیق‌تر بپردازند. در حال حاضر شواهد ژنومی و تصاویر گسترده‌ای در مورد پراکندگی وسیع و توانایی‌های غافلگیر کننده متانولیاپاریا توضیح می‌دهند، اما امکان رشد آن در آزمایشگاه هنوز وجود ندارد. جزئیات بیشتر در مورد این میکروب می‌تواند مورد بررسی قرار گیرد. به‌عنوان مثال، می‌توان امکان تبدیل گازهای گلخانه‌ای به نفت توسط این میکروب را مورد بررسی قرار داد.

نامک 

 

توسط
EurekAlert
برچسب‌ها
نمایش بیشتر

مژگان محبی

اهل اصفهان | دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی - بیوتکنولوژی، دانشگاه علم و صنعت ایران

نوشته‌های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

شـش × = دوازده

دکمه بازگشت به بالا
EnglishIran
بستن