7 Marzo 2024

I batteri resistenti al freddo possono degradare il petrolio nell’Artico

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Lo studio russo: alcuni batteri decompongono i biopolimeri e gli idrocarburi e convertono i fosfati in forme solubili. In questo modo contribuiscono alla decontaminazione del permafrost

di Matteo Cavallito

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Alcuni batteri potrebbero contribuire al biorisanamento del suolo artico dalla contaminazione da combustibili fossili. A suggerirlo è uno studio pubblicato sulla rivista Microorganisms. “L’Artico soffre cronicamente per le conseguenze dell’attività umana”, ha dichiarato Vladimir Myazin, ricercatore della RUDN, la Peoples’ Friendship University of Russia, e co-autore della ricerca, in una nota diffusa dagli studiosi.

“Oltre al cambiamento climatico”, aggiunge, “lo sviluppo industriale della regione ha un impatto negativo. Esso infatti ha portato a un aumento degli inquinanti di origine antropica, che sono molto difficili da eliminare in quelle condizioni ambientali”. Il riferimento corre alle caratteristiche del permafrost che blocca gli idrocarburi nel terreno rendendone difficile la rimozione.

I batteri crescono anche al freddo

L’indagine ha preso in esame quattro ceppi di batteri dei generi Pseudomonas, Rhodococcus, Arthrobacter e Sphingomonas. I microorganismi sono stati individuati nei terreni contaminati dal petrolio sull’isola Terra di Alessandra all’interno dell’arcipelago della Terra di Francesco Giuseppe, nell’Oceano Artico. Questi batteri, spiegano i ricercatori, sono “capaci di svilupparsi a basse temperature e di degradare il petrolio e i prodotti petroliferi”.

In laboratorio i ceppi batterici “sono cresciuti su idrocarburi a temperature comprese tra -1,5 °C e 35 °C in presenza di cloruro di sodio a una concentrazione non superiore all’8%”.

Nel corso degli esperimenti, i batteri hanno dimostrato di poter crescere rapidamente non solo in estate ma anche in condizioni di freddo quando altri microrganismi sono inattivi. Essi, particolare, decompongono biopolimeri naturali (xilano, chitina) e idrocarburi aciclici a struttura lineare o ramificata, gli alcani, e convertono anche i fosfati in forme solubili.

I microorganismi contribuiscono alla decontaminazione dell’Artico

La capacità di degradare gli alcani è particolarmente rara tra i batteri del genere degli Sphingomonas. L’analisi del genoma del ceppo isolato, spiega la ricerca, “ha mostrato la presenza di geni che codificano enzimi per l’ossidazione degli alcani, il metabolismo del piruvato, la desaturazione dei lipidi di membrana e la formazione di esopolisaccaridi, confermando l’adattamento del ceppo all’inquinamento da idrocarburi e alla bassa temperatura dell’ambiente”.

Questa analisi e le osservazioni empiriche, prosegue lo studio, “indicano la possibile collaborazione dei ceppi studiati all’autodepurazione dei suoli artici dagli idrocarburi e il loro potenziale di applicazione biotecnologica nel biorisanamento di ambienti a bassa temperatura”.

Petrolio e biorisanamento

I risultati dello studio si affiancano ai contributi di altre ricerche che hanno evidenziato il potenziale di diversi microorganismi nel favorire la decontaminazione naturale del suolo. Qualche anno fa, ad esempio, uno studio dell’Università del Wisconsin, ha evidenziato la capacità di alcuni funghi di assorbire i metalli pesanti nei terreni inquinati determinandone il risanamento.

Più di recente, un’indagine dell’Università dell’Alaska Fairbanks, ha suggerito che una corretta combinazione di erbe e fertilizzanti potrebbe favorire la capacità delle piante e dei microbi ad esse associati di risanare i terreni contaminati dal petrolio. L’ipotesi degli scienziati è che, una volta inserite in un sito contaminato, alcune piante possano selezionare i microbi in grado di alleviare lo stress indotto dalla presenza di idrocarburi di petrolio.