Ученые обнаружили бактерии и грибы, которые могут разлагать пластик, превращая его в менее вредные вещества. Это открытие может помочь в борьбе с загрязнением окружающей среды пластиковыми отходами.
Микробы в океанах и в почвах быстро развиваются, чтобы поедать пластик, в особенности ПЭТ и полиуретан. В ходе большого исследования ученые изучили 200 миллионов генов, обнаруженных в образцах ДНК, взятых из окружающей среды, и нашли 30 000 новых ферментов, которые могут разрушать 10 различных типов пластика. С их помощью ученые надеются создать «супер-микроба», способного справиться с проблемой в одиночку.
Исследование было опубликовано в журнале Microbial Ecology исследователями из Технологического университета Чалмерса в Швеции. Это первый крупномасштабный анализ способностей микробов и бактерий разлагать пластик. Ученые обнаружили, что каждый четвертый из проанализированных организмов теперь содержит один или несколько подходящих ферментов. Количество и тип обнаруженных ферментов соответствовали количеству и типу пластикового загрязнения в местах, где жили микробы.
По словам ученых, результаты «свидетельствуют об измеримом влиянии пластикового загрязнения на глобальную микробную экологию».
Ежегодно в окружающую среду выбрасывается 300 млн тонн пластика. И теперь загрязнение пронизывает всю нашу планету, от самых высоких гор до глубин океанов. Знакомые пластиковые пакеты уже можно найти даже в Марианской впадине, а на вершине Эвереста ученые нашли в среднем 30 микрочастиц пластика на каждый литр растопленного снега. Уменьшение количества микропластика в природе для людей имеет жизненно важное значение — мы просто не эволюционировали, чтобы жить в такой среде.
Но пластмассы сейчас очень трудно переработать. Использование естественных ферментов для быстрого разложения позволит быстро устранить проблему. Достаточно создать одного «мега-микроба», который мог бы питаться всем попадающимся ему пластиком, и быстро размножаться. Новое исследование предлагает множество потенциальных ферментов, которые можно изучить и адаптировать для промышленного использования.
Профессор Алексей Зелезняк, один из авторов исследования, в публикации рассказывает:
Мы нашли несколько доказательств, подтверждающих тот факт, что потенциал глобального микробиома по разложению пластика сильно коррелирует с объемами загрязнения окружающей среды пластмассой. Это является важной демонстрацией того, что окружающая среда реагирует на то давление, которое мы оказываем на нее.
Ученые говорят, что постепенный рост объемов пластиковых отходов с 2 до 300 млн тонн в год за последние 70 лет дал микробам достаточно времени, чтобы развиться. Исследователи начали со сбора данных о 95 микробных ферментах, которые, как уже ранее было известно, разлагают пластик, и которые часто можно найти у бактерий на свалках. Потом они стали искать похожие по характеристикам ферменты в образцах ДНК из 236 мест по всему миру. И, чтобы исключить возможные ложноположительные результаты, сравнивали эти образцы с ферментами из кишечника человека — который, как известно, не содержит ферментов, разлагающих пластик (а жаль — вот было бы удобно!).