El naufragio de Pappy Lane en Pamlico Sound, Carolina del Norte. Crédito:John McCord, Instituto de Estudios Costeros
Los naufragios actúan como arrecifes artificiales y proporcionan sustrato y nutrientes para una gran diversidad de microorganismos, lo que puede contribuir al deterioro o la conservación del buque. Precisamente cuán diversas son estas comunidades, y cómo están organizados, aún se desconoce. Aquí, investigadores de la Universidad de East Carolina en Greenville, Carolina del Norte, Identificar las bacterias asociadas con un naufragio de la década de 1960. Encuentran una comunidad muy diversa en el naufragio, que consta de al menos 4, 800 OTU (unidades taxonómicas operativas, aproximadamente correspondiente a la especie) de 28 filos bacterianos, incluido el nitrógeno, carbón-, azufre-, y especies que ciclan el hierro. La composición de la comunidad microbiana difirió mucho entre las ubicaciones dentro del sitio, sugiriendo partición de nicho, de la misma manera que las especies de hongos se especializan en microhábitats particulares dentro de un bosque, basado en el ambiente abiótico y biótico local. Los resultados se publican en la revista de acceso abierto. Fronteras en microbiología .
El naufragio de 50 m de largo, llamado Pappy Lane, representa los restos del USS LCS (L) (3) -123 con casco de acero, construido en 1944 como un buque de guerra de la Segunda Guerra Mundial y abandonado después de encallar en la década de 1960 en las aguas poco profundas de la laguna de Pamlico Sound, Carolina del Norte, después de una segunda carrera una barcaza. Secuenciación de ADN de 14 muestras de todo el sitio:restos de naufragios visiblemente corroídos y conservados, núcleos de barco perforados, sedimento cercano, y el agua de mar circundante:revelaron diferencias notables en la composición y las capacidades metabólicas de las comunidades microbianas locales que viven en el naufragio y sus alrededores, así como las comunidades microbianas que viven en diferentes partes del barco. Los autores explican esta diversidad como evidencia de partición de nicho, impulsado por la variabilidad a pequeña escala en el entorno abiótico, por ejemplo contenido de hierro, exposición al oxígeno, y trazas de hidrocarburos de un antiguo tanque de combustible.
Presente a través del naufragio y abundante donde se observó corrosión, eran proteobacterias oxidantes de hierro ("devoradoras de hierro"), que puede contribuir a la biocorrosión. Estos incluyeron una nueva cepa de la Zetaproteobacteria oxidante de hierro marina, con el nombre apto Mariprofundus ferrooxydans O1. El análisis genómico mostró que las capacidades metabólicas de esta cepa incluyen la oxidación del hierro, Fijación de carbono en entornos pobres y ricos en oxígeno, y fijación de nitrógeno, lo que indica que contribuye al ciclo de metales y nutrientes en el ambiente del naufragio.
Naufragio de Pappy Lane en Pamlico Sound, Carolina del Norte. Crédito:John McCord, Instituto de Estudios Costeros
Esta investigación también tiene implicaciones más amplias para la gestión futura de los recursos y el desarrollo de estrategias de conservación para los naufragios en aguas poco profundas en todas las costas.
"Hemos aprendido que las bacterias oxidantes del hierro que producen óxido están muy extendidas en estos naufragios, causando corrosión y deterioro del lugar del naufragio. Estos microbios son más abundantes en áreas donde vemos que ocurre corrosión, lo que los convierte en indicadores probables de dónde puede ocurrir un mayor deterioro. Para evitar este daño, podemos diseñar estrategias de detección precoz, detener su crecimiento y limitar una mayor biocorrosión por parte de otros microbios, "dice la autora correspondiente, la Dra. Erin Field, Profesor asistente en el Departamento de Biología de la Universidad de Carolina del Este.
Los resultados de este estudio apuntan hacia la necesidad de adaptar los futuros esfuerzos de conservación a la situación única de cada naufragio. teniendo en cuenta los materiales de construcción originales, factores ambientales y tiempo de permanencia en el agua.
Autores Kyra Price (L) y Erin Field (R). Crédito:John McCord, Instituto de Estudios Costeros
"Históricamente, los sitios de naufragios se trataron como un solo entorno, pero nuestra investigación es más profunda mostrando que hay diferentes comunidades microbianas dentro de un solo sitio de naufragio y asociadas con el naufragio en sí. Como tal, Necesitamos adaptar los esfuerzos de conservación a cada naufragio para mitigar de manera más efectiva la biocorrosión y el deterioro. "explica el Dr. Field.
Este estudio destaca la importancia de aumentar la comprensión del papel de la biocorrosión en el deterioro de los naufragios y la necesidad de realizar más investigaciones sobre el ecosistema microbiano de los naufragios.
"Si bien existe literatura bien desarrollada sobre el impacto de la corrosión galvánica en naufragios y barcos históricos, el papel que juegan ciertos microbios en la corrosión es menos conocido. Se espera que este artículo ayude a descifrar los mecanismos de biocorrosión que algún día también podrían conducir al desarrollo de medidas de protección y estrategias de conservación. "concluye el Dr. Nathan Richards, Profesor y Director de Estudios Marítimos en el Departamento de Historia de la Universidad de East Carolina y coautor del estudio.