بر اساس مطالعه ای که در شماره اکتبر مجله Nature Microbiology منتشر شده است، میکروب ها توانایی قابل توجهی برای سازگاری با شرایط شدید در چاه های شکستگی دارند.
دانشمندان به رهبری محققان دانشگاه ایالتی اوهایو دریافتند که میکروب‌ها در واقع برخی از مواد شیمیایی که معمولاً در فرآیند شکستگی استفاده می‌شوند را مصرف می‌کنند و ترکیبات جدیدی ایجاد می‌کنند که به نوبه خود از جوامع میکروبی در زیر زمین حمایت می‌کنند.این فرآیند به میکروب‌ها اجازه می‌دهد در محیط‌های بسیار خشن که شامل دما، فشار و شوری بسیار بالا است، زنده بمانند.
این کار بر اساس نمونه‌هایی از چاه‌های شکسته هیدرولیکی در پنسیلوانیا و اوهایو، به دانشمندان کمک می‌کند تا تعاملات پیچیده بین میکروب‌ها را درک کنند - که برای درک محیط و زیرسطح سیاره مهم است. این یافته‌ها همچنین به دانشمندان کمک می‌کند تا بفهمند در چاه‌های شکستگی چه اتفاقی می‌افتد و می‌توانند بینشی در مورد فرآیندهایی مانند خوردگی ارائه دهند.
دیوید هویت، دانشمند آزمایشگاه علوم مولکولی محیطی (EMSL) در آزمایشگاه ملی شمال غرب اقیانوس آرام، بخشی از تیمی بود که شاخص‌های ژئوشیمیایی فعالیت میکروبی را کشف کرد.
این تیم میکروب‌های موجود در مایع فرکینگ را از بیش از یک و نیم مایل زیر سطح زمین مورد مطالعه قرار دادند. محققان محصولات جانبی متابولیک دفع شده توسط میکروب ها را اندازه گیری کردند، که می تواند به دانشمندان بگوید که میکروب ها چه ترکیباتی را تولید می کنند، از کجا انرژی می گیرند و برای زنده ماندن به چه چیزی نیاز دارند.
نمونه‌برداری از محصولات جانبی یا متابولیت‌های یک جامعه میکروبی به همان طریقی که آزمایش خون اطلاعاتی در مورد سلامت، عادات غذایی و سبک زندگی فرد ارائه می‌کند، بینشی را در مورد جامعه به دست می‌دهد.
"نگاهی دقیق به متابولیت‌های یک جامعه به ما امکان می‌دهد تشخیص دهیم که چه تغییرات شیمیایی در طول زمان رخ می‌دهد، چگونه از حیات میکروبی در اعماق زمین حمایت می‌کنند و استراتژی‌های بیوشیمیایی رایج برای این میکروب‌ها که در سرتاسر مختلف غالب هستند چیست. هویت، یک بیوشیمی‌دان، می‌گوید تشکل‌های شیل.
عواقب سطوح متان، خوردگی با استفاده از نمونه‌های متعددی که از دو چاه در یک دوره 10 ماهه گرفته شد، این تیم 31 میکروب مختلف را در سیالات تولید شده از شیل‌های شکسته هیدرولیکی شناسایی کردند. این تیم دریافت که شیل های شکسته حاوی جوامع میکروبی مشابهی هستند، حتی اگر از چاه هایی با فاصله صدها مایل از یکدیگر در انواع مختلف سازندهای شیل آمده باشند.
ترکیب پیچیده - با برخی از میکروب‌ها که ترکیباتی را تولید می‌کنند که دیگران از آنها استفاده می‌کنند یا از آنها تغذیه می‌کنند - نتایج جالبی ایجاد می‌کند.یکی از ترکیبات جالب توجه، گلیسین بتائین، چیزی است که به میکروب ها اجازه می دهد تا با محافظت از آنها در برابر شوری بالا موجود در چاه ها، رشد کنند. سایر میکروب ها متعاقباً می توانند این ترکیب را تجزیه کنند تا غذای بیشتری برای باکتری هایی که متان تولید می کنند تولید کنند. با این حال، فرآیند دیگری ممکن است موادی تولید کند که به خوردگی زیرساخت های فولادی در چاه ها کمک می کند.
دانشمندان حتی یک سویه جدید از باکتری را در داخل چاه کشف کردند که آن را "Frackibacter" نامیدند.
دانشمندان می گویند برای درک مفاهیم این مطالعه به کار بیشتری نیاز است. عمل میکروبی برای اینکه چه مقدار کربن وارد جو زمین می شود و برای درک چگونگی تغییر و حرکت مواد شیمیایی در زمین نقش اساسی دارد. مطالعاتی مانند این که اطلاعات جدیدی در مورد جوامع میکروبی ارائه می‌کند، می‌تواند پیامدهایی فراتر از فرک کردن داشته باشد.
"کلی رایتن" نویسنده مسئول، استادیار میکروبیولوژی و بیوفیزیک در ایالت اوهایو، گفت: "این مطالعه انعطاف پذیری حیات میکروبی را برای سازگاری و استعمار زیستگاهی که ساختار آن با ویژگی های فیزیکی و شیمیایی بسیار متفاوت از منشأ آنها است، برجسته می کند."
