Gli ecosistemi delle acque sotterranee sono le più importanti fonti di acqua potabile a livello mondiale, ma sono minacciati dalla contaminazione e dallo sfruttamento eccessivo. Le fuoriuscite di petrolio rappresentano la fonte più comune di contaminazione e l’alto carico di carbonio provoca anossia e forti gradienti geochimici. I microbi svolgono un ruolo importante nella trasformazione degli idrocarburi del petrolio in sostanze meno tossiche. Per studiare le popolazioni microbiche a livello di singola cellula, l’ibridazione in situ a fluorescenza (FISH) è ora una tecnica ben consolidata. Recentemente, tuttavia, catalizzata deposizione reporter (CARD)-PESCE è stato introdotto per la rilevazione di microbi da ambienti oligotrofici. Tuttavia, le falde acquifere contaminate dal petrolio presentano uno scenario peggiore per le tecniche ittiche a causa della combinazione di un’elevata fluorescenza di fondo degli idrocarburi e della presenza di piccole cellule microbiche causate dai bassi tassi di turnover caratteristici degli ecosistemi delle acque sotterranee. Non sorprende quindi che gli studi su microrganismi provenienti da tali siti si basino principalmente su tecniche di coltivazione, impronte digitali e sequenziamento di ampliconi. Tuttavia, per rivelare le dinamiche di popolazione e le relazioni interspecie dei partecipanti chiave della degradazione dei contaminanti, il PESCE è uno strumento indispensabile. In questo studio, è stato sviluppato un protocollo per i PESCI in combinazione con la quantificazione cellulare utilizzando un microscopio a conteggio automatico. Il protocollo include la separazione e la purificazione delle cellule microbiche dalle particelle di sedimento, la permeabilizzazione cellulare e, infine, il PESCE CARTA in un forno a microonde. Come prova di principio, la distribuzione di Archaea e batteri è stata mostrata in 60 campioni di sedimenti prelevati attraverso il pennacchio contaminante di una falda acquifera (Leuna, Germania), che è stata pesantemente contaminata da diverse diecimila tonnellate di idrocarburi petroliferi dalla seconda guerra mondiale.