С 2015 по 2022 годы количество пластиковых частиц в Большом мусорном пятне увеличилось почти в пять раз
Unsplash.com
Вред пластика для морских экосистем общеизвестен: пластиковые отходы в одном только Тихом океане ежегодно становятся причиной гибели более миллиона морских птиц и свыше 100 000 морских млекопитающих. Также пластик может концентрировать опасные химические вещества, такие как фталаты и бисфенол А.
Однако в природе уже сейчас есть организмы, которые умеют разлагать пластик. Ученые ищут и находят бактерии и грибки, которые способны переваривать пластик, чтобы применить к ним биотехнологии и развернуть процесс загрязнения Земли вспять.
Грибки-мусорщики
В новом исследовании американские ученые из Гавайского университета (UH) в Маноа решили обратить внимание на те грибки, которые живут в океане. Гавайи расположены в океане так, что течения прибивают к их берегам пластиковые отходы со всего мира. Неподалеку от островов как раз находится Большое тихоокеанское мусорное пятно. Оказалось, что многие виды грибков, выделенные из прибрежной среды Гавайев, способны разлагать пластик, а некоторые из них можно заставить делать это быстрее.
Команда исследователей Маноа сосредоточила свое внимание на большой коллекции грибов, которые они выделили из песка, водорослей, кораллов и губок в прибрежной зоне Гавайских островов. Грибки часто поедают то, что другие организмы не могут переварить, например, древесину или хитин. Поэтому ученые проверили грибки на способность переваривать пластик.
ПЭТ-пластик состоит из повторяющихся молекул-мономеров, которые образуют длинные цепи — полимеры. Связи между мономерами очень прочные. Это делает пластик прочным и долговечным. Именно прочность полимеров позволяет пластику так долго сохраняться в окружающей среде. Природные процессы разбивают пластик на кусочки микропластика, но не могут разорвать полимерные цепочки на части. Вместо того, чтобы разлагаться, пластиковый мусор лишь распадается на микропластик. В результате пластик — самый распространенный загрязнитель моря, а пластиковые поверхности — самая быстрорастущая среда обитания в океане. По оценкам экологов, в настоящее время в океанах находится от 75 до 199 миллионов тонн пластиковых отходов. Размер одного Большого тихоокеанского мусорного пятна составляет около 1,6 миллиона квадратных километров.
Чтобы проверить это, команда наполнила небольшие посудины полиуретаном, обычным пластиком, часто используемым в медицинских и промышленных изделиях, таких как пенопласты, гибкие материалы и клеи, и поселила туда 68 штаммов грибов, взятых из морской среды обитания. Для определения относительной скорости потребления пластика периодически измерялась площадь очищения гриба. Из 68 штаммов 42 продемонстрировали способность разлагать пластиковую упаковку.