石油泄漏对自然环境是灾难性的，因为它们会导致长期的污染，危害周围的野生动物。然而，某些石油降解细菌在溢油条件下茁壮成长，并对石油的生物修复做出了显著贡献。虽然生物膜(由细菌组成的群落)在石油的生物修复中起着至关重要的作用，但生物膜如何与海洋中的石油相结合仍不清楚。
在《科学》杂志上发表的一项研究中，研究人员使用最先进的微流体观察系统，在澄清生物膜形成和油降解之间的联系方面取得了重大进展。与高分辨率共聚焦显微镜相结合，该系统有助于可视化细菌细胞与微观油滴之间的相互作用，这些油滴的直径约为头发的一半。
他们的发现表明，一种油降解细菌Alcanivorax borkumensis(意为“烷烃吞噬者”)形成生物膜，通过包围并牢固地附着在油水界面上来消耗油。细胞群落将油滴拉伸成许多管，为更多的细胞同时有效地消耗油腾出空间。
研究人员通过关注管形成的动力学来观察界面的拉伸机制。当细胞在界面处分裂时，在显微镜下看起来像小棒状的细胞变得紧密地排列在一起。在某些区域，细胞表现出类似于野菊花花瓣排列的结构。
这种排列，在液晶物理学中被称为拓扑缺陷，开始从液滴向外凸起，使界面变形并发展成一个管。该研究小组还成功地利用理论物理模型预测了生物膜形成的动力学及其定性形状。
此外，研究小组证明，在漏油清理过程中使用的高浓度分散剂会对A. borkumensis的生物膜产生不利影响，但需要进一步的研究来阐明对环境的实际影响。
因此，这项工作提供了利用细菌群落加强海洋石油泄漏环境修复的方法。研究人员认为，对生物膜形成和细菌合作的理解可以帮助利用自然的有效方法来提高当前溢油清理过程的有效性。
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