世界聚焦:细菌真的会吃塑料

实验室实验表明,细菌真的吃塑料并消化塑料

来源:荷兰皇家海洋研究所


(资料图片仅供参考)

橡胶红球菌(Rhodococcus ruber)吃塑料,实际上是消化塑料。荷兰皇家海洋研究所(NIOZ)的博士生Maaike Goudriaan已经在实验室实验中证明了这一点。Goudriaan在实验室的人造海水中对塑料进行了模型研究,计算出细菌每年可以将大约1%的塑料分解成二氧化碳和其他无害物质。“但是,”Goudriaan强调,“这当然不是解决海洋塑料汤问题的办法。然而,这是海洋中所有‘失踪的塑料’都去了哪里这个问题的另一个答案。”

特殊的塑料

Goudriaan专门为这些实验制造了一种特殊的塑料,其中含有一种独特的碳(13C)。当她在一瓶模拟海水中用“阳光”(一种紫外线灯)预处理后将塑料喂给细菌时,她看到这种特殊版本的碳在水面上以二氧化碳的形式出现。研究人员解释说:“紫外线处理是必要的,因为我们已经知道阳光会部分地将塑料分解成适合细菌的小块。”

原理认证

Goudriaan说:“这是我们第一次用这种方式证明细菌实际上能把塑料消化成二氧化碳和其他分子。”人们已经知道,在自然界中,橡胶红球菌(Rhodococcus ruber)可以在塑料上形成所谓的生物膜。据测量,塑料在生物膜下消失了。“但现在我们已经真正证明了细菌实际上可以消化塑料。”

低估

当Goudriaan计算塑料分解成二氧化碳的总量时,她估计这种细菌每年可以分解大约1%的可用塑料。“这可能是低估了,”她补充道。“我们只测量了二氧化碳中碳13的含量,所以没有测量塑料的其他分解产物。其他几个分子中肯定也有13C,但很难说其中哪一部分被紫外线分解了,哪一部分被细菌消化了。”

没有解决方案

尽管海洋微生物学家Goudriaan对这种吃塑料的细菌非常兴奋,但她强调,微生物消化并不能解决漂浮在海洋上和海洋中的所有塑料的巨大问题。“这些实验主要是原理的证明。我将其视为拼图的一部分,即所有消失在海洋中的塑料会留在哪里的问题。如果你试图追踪我们所有的垃圾,很多塑料都丢失了。细菌的消化可能是部分原因。”

从实验室到泥滩

为了发现“野生”细菌是否也会“在野外”吃塑料,还需要进行后续研究。Goudriaan已经用真正的海水和她从瓦登海底收集的沉积物做了一些初步实验。她说:“这些实验的初步结果表明,即使在自然界中,塑料也会被降解。”“一名新的博士生必须继续这项工作。当然,最终你希望计算出海洋中有多少塑料真的被细菌降解了。但比清理好得多的是预防。只有我们人类才能做到这一点。”

阳光打塑料羹

最近,Goudriaan的同事Annalisa Delre发表了一篇关于阳光分解海洋表面塑料的论文。漂浮的微塑料被分解成更小的、看不见的纳米塑料颗粒,分布在整个水柱上,但也被分解成可以被细菌完全分解的化合物。这是NIOZ实验室在Texel上的实验所证明的。

在最新一期的《海洋污染公报》上,博士生Annalisa Delre和同事们计算出,每年约有2%的可见漂浮塑料以这种方式从海洋表面消失。“这可能看起来很小,但年复一年,这加起来。我们的数据显示,阳光可能已经降解了大量自20世纪50年代以来被扔进海洋的漂浮塑料,”德尔雷说。

关键词: 二氧化碳 这个问题

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