I naufragi fungono da scogliere artificiali e forniscono un substrato e sostanze nutritive per una grande varietà di microrganismi, che possono contribuire al deterioramento o alla conservazione della nave. Esattamente quanto siano diverse queste comunità, e come sono organizzati, è ancora sconosciuto. Qui, ricercatori della East Carolina University di Greenville, Carolina del Nord, identificare i batteri associati a un naufragio degli anni '60. Trovano una comunità molto diversificata sul relitto, composto da almeno 4, 800 OTU (Unità tassonomiche operative, approssimativamente corrispondente alla specie) da 28 phyla batterici, compreso azoto-, carbonio-, zolfo-, e specie cicliche del ferro. La composizione della comunità microbica differiva fortemente tra le posizioni all'interno del sito, suggerendo una partizione di nicchia, allo stesso modo in cui le specie fungine si specializzano in particolari microhabitat all'interno di una foresta, sulla base dell'ambiente abiotico e biotico locale. I risultati sono pubblicati sulla rivista ad accesso libero Frontiere in microbiologia .

Il relitto lungo 50 metri, chiamato Pappy Lane, rappresenta i resti della USS LCS(L)(3)-123 con scafo in acciaio, costruita nel 1944 come nave da guerra della seconda guerra mondiale e abbandonata dopo essersi arenata negli anni '60 nelle secche della laguna di Pamlico Sound, Carolina del Nord, dopo una seconda carriera una chiatta. Sequenziamento del DNA di 14 campioni provenienti da tutto il sito:detriti di naufragio visibilmente corrosi e visibilmente conservati, carotaggi perforati, sedimento vicino, e l'acqua di mare circostante - hanno rivelato notevoli differenze nella composizione e nelle capacità metaboliche delle comunità microbiche locali che vivono sopra e intorno al naufragio, così come le comunità microbiche che vivono in diverse parti della nave. Gli autori spiegano questa diversità come prova del partizionamento di nicchia, guidato dalla variabilità su piccola scala nell'ambiente abiotico, ad esempio contenuto di ferro, esposizione all'ossigeno, e tracce di idrocarburi da un ex serbatoio di carburante.

Presente in tutto il naufragio e abbondante dove è stata osservata la corrosione, erano i Proteobatteri ossidanti il ​​ferro ("mangiatori di ferro"), che possono contribuire alla biocorrosione. Questi includevano un nuovo ceppo di Zetaproteobacteria ferro-ossidante marino, con il nome appropriato Mariprofundus ferrooxydans O1. L'analisi genomica ha mostrato che le capacità metaboliche di questo ceppo includono l'ossidazione del ferro, fissazione del carbonio in ambienti ricchi e poveri di ossigeno, e fissazione dell'azoto, indicando che contribuisce al ciclo dei metalli e dei nutrienti nell'ambiente del naufragio.

Questa ricerca ha anche implicazioni più ampie per la futura gestione delle risorse e lo sviluppo di strategie di conservazione per i naufragi in acque poco profonde su tutte le coste.

"Abbiamo appreso che i batteri ossidanti del ferro che producono ruggine sono molto diffusi su questi relitti, causando corrosione e deterioramento del sito del relitto. Questi microbi sono più abbondanti nelle aree in cui assistiamo alla corrosione, il che li rende probabili indicatori di dove potrebbe verificarsi un ulteriore deterioramento. Per evitare questo danno, possiamo progettare strategie per la diagnosi precoce, fermare la loro crescita e limitare l'ulteriore biocorrosione da parte di altri microbi, " dice l'autore corrispondente Dr. Erin Field, Assistant Professor presso il Dipartimento di Biologia della East Carolina University.

I risultati di questo studio indicano la necessità di adattare i futuri sforzi di conservazione alla situazione unica di ogni naufragio, tenendo conto dei materiali di costruzione originali, fattori ambientali e tempo trascorso in acqua.

"Storicamente, i siti di naufragi sono stati trattati come un unico ambiente, ma la nostra ricerca va più in profondità, mostrando che ci sono diverse comunità microbiche all'interno di singoli siti di relitti e associate al relitto stesso. Come tale, dobbiamo adattare gli sforzi di conservazione a ciascun naufragio per mitigare più efficacemente la biocorrosione e il deterioramento, " spiega il dottor Field.

Questo studio evidenzia l'importanza di aumentare la comprensione del ruolo della biocorrosione nel deterioramento dei naufragi e la necessità di ulteriori ricerche sull'ecosistema microbico dei naufragi.

"Mentre esiste una letteratura ben sviluppata sull'impatto della corrosione galvanica sui relitti e sulle navi storiche, il ruolo che alcuni microbi svolgono nella corrosione è meno conosciuto. Si spera che questo articolo aiuti a decifrare i meccanismi di biocorrosione che un giorno potrebbero anche portare allo sviluppo di misure protettive e strategie di conservazione, " conclude il dottor Nathan Richards, Professore e direttore degli studi marittimi presso il Dipartimento di Storia della East Carolina University e coautore dello studio.