实验室实验表明细菌真的可以吃下并消化塑料_全球新视野

细菌Rhodococcus ruber吃下并实际消化了塑料。荷兰皇家海洋研究所(NIOZ)的博士生Maaike Goudriaan在实验室实验中已经证明了这一点。根据实验室中人工海水中的塑料的模型研究,Goudriaan计算出细菌每年可以将喂养的塑料的大约百分之一分解成二氧化碳和其他无害物质。"但是,"Goudriaan强调说,"这当然不是解决我们海洋中的微塑料的问题,它只是对海洋中所有"失踪的塑料"去向问题的另一部分答案"。

特殊的塑料


【资料图】

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)形式。当她用"阳光"--紫外线灯预处理后的塑料在一个模拟海水的瓶子里喂养细菌时,她看到那种特殊形式的碳以二氧化碳的形式出现在水中。"研究人员解释说:"用紫外线处理是必要的,因为我们已经知道,阳光可以将塑料部分分解成细菌所需的"一口"大小的块状物。"

大约2毫米的微塑料颗粒。资料来源:荷兰皇家海洋研究所(NIOZ)

Goudriaan说:"这是我们第一次以这种方式证明,细菌实际上将塑料消化为二氧化碳和其他分子。人们已经知道,Rhodococcus ruber细菌可以在自然界的塑料上形成所谓的生物膜。它还被测量到,塑料在该生物膜下消失了。但现在我们已经真正证明,这些细菌实际上消化了塑料。"

当Goudriaan计算塑料分解成二氧化碳的总量时,她估计细菌每年可以分解大约百分之一的可用塑料。"这可能是低估的,"她补充说。"我们只测量了二氧化碳中的碳-13的数量,所以没有测量塑料的其他分解产物。其他几个分子中肯定会有碳-13,但是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。"

Maaike Goudriaan和研究负责人Helge Niemann在实验室

尽管海洋微生物学家Goudriaan对吃塑料的细菌非常兴奋,但她强调,微生物消化并不是解决我们海洋上和海洋中漂浮的所有塑料这一巨大问题的办法。这些实验主要是一个原则性的证明。我把它看作是拼图中的一块,在所有消失在海洋中的塑料停留在哪里的问题上。如果你试图追踪我们所有的废物,大量的塑料会丢失。细菌的消化可能会提供部分解释。

为了回答"野生"细菌是否也"在野外"吃塑料的问题,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一些沉积物做了一些试点实验。她说:"这些实验的初步结果暗示了塑料正在被降解,甚至在自然界也是如此。当然,最终你希望能计算出海洋中到底有多少塑料被细菌降解了。但比起清理,更好的是预防。而只有我们人类可以做到这一点。"

阳光粉碎了漂浮的塑料颗粒

最近Goudriaan的同事Annalisa Delre发表了一篇关于阳光分解海洋表面的塑料的论文。漂浮的微型塑料被分解成越来越小的、看不见的纳米塑料颗粒,散布在整个水体中,但也被分解成化合物,然后可以被细菌完全分解。这一点在德克塞尔岛的NIOZ实验室的实验中得到了证明。

在最新一期的《海洋污染公报》中,博士生Annalisa Delre和同事计算出,每年约有2%的明显漂浮塑料可能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,这就增加了。我们的数据显示,阳光可能因此而降解了自20世纪50年代以来被扔进海洋的所有漂浮塑料中的相当数量,"Delre说。

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