Dlaczego biodegradacja po wycieku spowolniła?
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Wody zanieczyszczone odchodami świń, drobiu i bydła stanowią rezerwuar genów antybiotykooporności i to zarówno znanych, jak i nowych. Maite Muniesa z Uniwersytetu w Barcelonie uważa, że mogą one być przekazywane różnym gatunkom bakterii przez bakteriofagi, czyli wirusy atakujące bakterie.
W wodach skażonych nieczystościami trzody chlewnej, drobiu i bydła odkryliśmy duże ilości bakteriofagów przenoszących geny antybiotykooporności. W warunkach laboratoryjnych wykazaliśmy, że po wprowadzeniu do innych bakterii geny przenoszone przez bakteriofagi były w stanie wywołać oporność na określony antybiotyk - opowiada Muniesa.
Choć często uważamy, że geny antybiotykooporności ewoluowały pod wpływem leków stosowanych do zwalczania infekcji u ludzi oraz podawanych zwierzętom hodowlanym, nie jest to wcale współczesne zjawisko. Wcześniej w 2011 roku naukowcy z kanadyjskiego McMaster University wykazali, że lekooporność jest naturalnym zjawiskiem, które o wiele, wiele lat poprzedza zastosowanie antybiotyków w praktyce klinicznej. W artykule opublikowanym w Nature powołali się na przykład antybiotykooporności sprzed co najmniej 30 tys. lat. Mikroorganizmy od dawien dawna wykorzystywały zatem antybiotyki i geny oporności na nie w ramach współzawodnictwa międzygatunkowego.
Mając to wszystko na uwadze, Hiszpanie stwierdzili, że nowo opisany wodny rezerwuar genów antybiotykooporności jest wynikiem właśnie współzawodnictwa mikrobów, a nie leków stosowanych przez ludzi, tym bardziej że wypasanemu bydłu nie podawano przyspieszających wzrost antybiotyków. Zespół Muniesy podkreśla, że nawet po wprowadzeniu zakazu podawania zwierzętom paszy z antybiotykami mogą się pojawiać nowe geny antybiotykooporności, a stare rozprzestrzenią się na bakterie zakażające ludzi. Akademicy z Barcelony zaznaczają, że należy ustalić, jak geny oporności są przekazywane z faga na kolejne gatunki bakterii. Tylko wtedy będzie można opracować strategie blokowania transmisji.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Dużo ciekawych rzeczy działo się na tegorocznej konferencji Goldschmidt, organizowanej przez Uniwersytet Tennessee w Knoxville i pobliskie Laboratorium Narodowe Oak Ridge, w szczególności rzeczy ważnych dla możliwej przyszłości energetyki i ekologii. Niedawno pisaliśmy o ciekawej, eksperymentalnej metodzie składowania pod ziemią dwutlenku węgla. Steve Larter, specjalista nauk o Ziemi i wykładowca na Uniwersytecie Calgary zaproponował futurystyczny sposób wykorzystania ropy naftowej.
Jego prezentacja rozważała możliwe wykorzystanie badań nad biodegradacją ropy naftowej do lepszego i bardziej ekologicznego wykorzystania energii paliw kopalnych. Jak wiadomo, istnieje wiele organizmów potrafiących rozkładać ropę naftową, są to różne gatunki drożdży, pleśni, grzybów i w szczególności bakterii. Wszędzie tam, gdzie ropa występuje w glebie - na przykład na obszarach wycieków - organizmy te potrafią wykorzystać i przyswoić jedne produkty rozkładu, jak dwutlenek węgla, uwalniając w zamian inne: metan i wodór, a więc paliwa znacznie mniej zanieczyszczające środowisko i możliwe do bezpośredniego zastosowania. Przystosowanie mikroorganizmów do wydajniejszej, „produkcyjnej" działalności mogłoby zainteresować kompanie naftowe.
Prof. Larter rozważał również biologiczną metodę przekształcania dwutlenku węgla w paliwo. Polegać by to miało na pompowaniu go wraz z odpowiednio dobranymi szczepami bakterii pod ziemię, w obszar alkalicznych skał, gdzie ulegałby zamianie w gaz ziemny.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Katastrofalny wyciek ropy w Zatoce Meksykańskiej dał impuls do powstawania nowych, potrzebnych metod badawczych, które zapewne - niestety - nieraz okażą się przydatne w przyszłości. Jednym z istotnych zagadnień jest ocena stopnia zanieczyszczenia gleby ropą i dokładna analiza składników tego zanieczyszczenia.
Dotychczas taka analiza wymagała pobrania próbek ziemi w terenie, przetransportowania ich do laboratorium i dokonania analizy chemicznej. Sporządzenie mapy rozkładu zanieczyszczeń wymagało pobrania dużej ilości próbek a więc wykładniczy wzrost pracy, kosztów i potrzebnego czasu. Zespół badawczy sformowany z naukowców Virginia Tech. (Politechniki Stanowej Wirginii), Uniwersytetu Stanowego Luizjany oraz agencji badawczej Texas Agrilife Research zajął się opracowaniem metody oceny stopnia zanieczyszczenia w terenie, bez konieczności wykorzystywania metod laboratoryjnych.
Ich pomysł na natychmiastową ocenę stopnia skażenia to oświetlenie próbki gleby bliskim światłem podczerwonym i wykorzystanie spektroskopii odbicia rozproszonego. Odczytanie odbijanych długości fal pozwala od razu ocenić obecność zanieczyszczeń oleistych, a także ich ilość. Technikę wykorzystano do oceny obecności węglowodorów ropy naftowej na glebach południowej Luizjany. Porównanie trafności nowej metody z analizą laboratoryjną dowiodło, że otrzymywane wyniki mają akceptowalną trafność. Badanie nie wymaga też wcześniejszego przygotowywania próbek gleby w postaci suszenia lub rozdrabniania.
Połączenie spektrometrii i chemometrii daje bardzo obiecujące wyniki, uważają autorzy badania, i zamierzają kontynuować prace. Trwają obecnie badania nad opracowaniem sygnatury widmowej dla różnych typów zanieczyszczeń: smoły, ropy, oleju napędowego, oleju silnikowego i innych, co pozwoliłoby na określenie składu zanieczyszczeń. Na dalszą przyszłość snute są plany zaadoptowania metody do użycia z wykorzystaniem na przykład satelitów, co pozwalałoby na jeszcze szybsze i szersze szacowanie stopnia zanieczyszczeń i tworzenie na bieżąco aktualizowanych map.
Wyniki badań ukazały się w piśmie Journal of Environmental Quality, Wydawanym przez Amerykańskie Stowarzyszenie Agronomii.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Bournemouth University twierdzą, że obserwowany na całym świecie spadek liczebności roślin mięsożernych spowodowany jest spożyciem owadów skażonych toksycznymi metalami (Environmental Science & Technology).
Iain Green i Christopher Moody podkreślają, że wielu gatunkom roślin mięsożernych grozi wyginięcie z powodu utraty habitatu oraz kłusownictwa. Teraz Brytyjczycy odkryli kolejne niepokojące zjawisko, okazało się bowiem, że kontakt z owadami skażonymi pewnymi metalami zaburza pobór wody i składników odżywczych.
Naukowcy zwrócili szczególną uwagę na istotną dla zdrowia roślin miedź oraz kadm, który występuje w nawozach czy metalowych powłokach. Oba metale mogą się akumulować w środowisku, m.in. wskutek niewłaściwego składowania odpadów.
Akademicy z Bournemouth University karmili skażonymi larwami muchy domowej kapturnice białolistne (Sarracenia leucophylla). Dzięki temu stwierdzili, że kadm gromadził się w łodydze w taki sposób, że zagrażało to wzrostowi. W przypadku miedzi nie zaobserwowano toksycznego efektu.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Nowy test, oparty o zastosowanie komórek pobranych od popularnych ryb akwariowych, jest w stanie szybko i precyzyjnie wykryć liczne toksyny bakteryjne - twierdzą naukowcy z Uniwersytetu Stanu Oregon. Technologia może znaleźć zastosowanie głównie w przemyśle spożywczym.
Opracowana metoda wykorzystuje naturalną cechę bojowników syjamskich (Betta splendens) - ryb hodowanych powszechnie w akwariach na całym świecie. Zwierzęta te, w optymalnych warunkach intensywnie barwne, pod wpływem toksyn w mgnieniu oka tracą kolor, a ich ciało staje się niemal przeźroczyste. Badacze wyizolowali z nich komórki odpowiedzialne za ten proces, zwane komórkami chromatoforowymi, czyli "niosącymi barwę" (nazwa ta pochodzi z języka greckiego). To one odgrywają główną rolę w nowym rodzaju testu.
Wykonanie badania jest niezwykle proste. Do naczynia, w którym hodowane są komórki wysycone czerwonym pigmentem, dodaje się próbkę podejrzewaną o występowanie w niej toksyn, takich jak szkodliwe białka bakteryjne lub metale ciężkie. Jeżeli dojdzie do zatrucia komórek, reagują one błyskawicznym wycofaniem cząsteczek jaskrawego barwnika z cytoplazmy, co prowadzi do zaniku czerwonej barwy. Proces ten można z łatwością wykryć, a intensywność reakcji można zmierzyć i opisać z użyciem wartości liczbowych.
Komórki chromatoforowe bojowników reagują na toksyny produkowne przez liczne bakterie. Do mikroorganizmów, które można wykryć dzięki ich zastosowaniu, zalicza się m.in. bakterie jadu kiełbasianego (Clostridium botulinum) oraz przedstawicieli gatunków Clostridium perfringens i Bacillus cereus, odpowiedzialnych za liczne przypadki biegunek. Skuteczność testu potwierdzono także w odniesieniu do bakterii z rodzaju Salmonella, niezwykle istotnego z punktu widzenia przemysłu spożywczego.
Wymienione zanieczyszczenia pojawiają się w produktach spożywczych stosunkowo często, lecz ich wykrycie bywa niejednokrotnie skomplikowane i czasochłonne. Technologia opracowana na Uniwersytecie Stanu Oregon może pomóc w rozwiązaniu tego problemu poprzez dostarczenie prostego i szybkiego testu gotowego do zastosowania w przemyśle. Co więcej, jak twierdzi szefowa zespołu badaczy, prof. Janine Trempy, istnieje duża szansa, że użycie zestawu do badań nie będzie wymagało jakiegokolwiek specjalistycznego szkolenia.
Obecnie planowane są dalsze badania, których celem będzie przetestowanie zdolności komórek pobranych od bojowników do wykrywania innych bakterii istotnych ze względu na powodowanie przez nie zatrucia. Chodzi tu głównie o mikroorganizmy z rodzaju Listeria oraz należące do szczepu E.coli 0157:H7. Zdaniem prof. Trempy konieczne będzie także ustalenie metody, która pozwoliłaby na utrzymanie komórek chromatoforowych w hodowli. Pozwoliłoby to na uniknięcie pobierania ich od ryb w celu wykonania kolejnych analiz.
Badacze z Oregonu uzyskali już patent na opracowaną przez siebie metodę. Szczegółowe informacje na jej temat opublikowano w czasopiśmie Microbial Biotechnology.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.