ERC-advanced grant EcOILogy: Wie funktioniert Leben im Öl?

Bisher ging man davon aus, dass Öl in Lagerstätten nur an der Kontaktfläche mit darunterliegendem Wasser abgebaut werden kann (Oil-water-transition-zone). Am Beispiel des größten natürlichen Teersees auf der Erde, dem Pitch Lake in Trinidad, konnten wir jedoch zeigen, dass Öl selbst in größter Tiefe auch von innen heraus abgebaut wird (Meckenstock et al., Science 2014). Dies wird von komplexen mikrobiellen Gemeinschaften geleistet, die in 1-3 µl großen Wassertröpfchen vorkommen. Vermutlich wurden sie vor langer Zeit zusammen mit dem Wasser im Öl eingeschlossen und sind seither in diesen Tröpfchen aktiv.

In dem ERC Projekt EcOILogy soll jetzt untersucht werden, ob das Leben im Öl eine generelle Eigenschaft von Erdölreservoiren ist und wie sehr sie durch den Abbau von innen heraus altern. Diese Frage hat erhebliche Auswirkungen für die Qualität des Öls. Im Extremfall kann der Abbau schon so weit fortgeschritten sein, dass nur noch minderwertiges Bitumen übrig bleibt, wie zum Beispiel in den Athabaska-Ölsanden in Kanada. Im Fokus des Projekts stehen auch die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaften in den Wassereinschlüssen. Im Prinzip stellt jedes einzelne Wassertröpfchen ein Miniökosystem dar, das von seiner Umwelt abgeschlossen ist durch das umgebende Öl. Andererseits stellt das auch eine einmalige Eigenschaft der Miniökosysteme dar, da sie alle identische Rahmenbedingungen aufweisen; sie schwimmen alle in dem selben Öl. Die Tröpfchen verteilen sich praktisch isoliert im Öl, wie Planeten im Weltall. Durch die Analyse der mikrobiellen Gemeinschaften können wir zum ersten Mal die Bildung und Zusammensetzung von Ökosystemen unter identischen Rahmenbedingungen untersuchen und verschiedene Hypothesen der Ökosystembildung testen.

Im ERC-Projekt wird weiterhin untersucht wie es Mikroorganismen schaffen, trotz extremer Bedingungen im 50 Grad warmen Öl zu überleben.