Учёные обнаружили в Арктике и Альпах новые пластикоядные микроорганизмы

Швейцарские учёные обнаружили в Альпах и Арктике микроорганизмы, способные поедать пластик при относительно невысокой температуре. Исследователи рассчитывают, что с их помощью можно будет создать центры эффективной переработки пластиков для нивелирования их негативного влияния на экологию.

Depositphotos

Современные темпы производства пластмассы ведут к усугублению проблемы загрязнения окружающей среды как на суше, так и в океанских глубинах. По состоянию на 2020 год ежегодные глобальные объёмы производства пластика достигли 367 мегатонн, и с тех пор этот показатель продолжает расти. Науке уже известны несколько видов микроорганизмов, способных поедать пластик. В частности, некоторые бактерии и грибы производят ферменты, которые позволяют им переваривать пластмассы. При попытке искусственного производства данных ферментов исследователи сумели достичь искомого результата, однако недостатком метода оказалась необходимость поддержания относительно высокой температуры – не менее 30 °C. Поскольку в природе нет подходящих локаций с постоянной температурой, подобные условия необходимо поддерживать искусственно, что отрицательно сказывается на себестоимости и экологичности процесса.

Учёные обнаружили в Арктике и Альпах новые пластикоядные микроорганизмы
Фрагмент биоразлагаемой пластиковой плёнки до и после помещения в альпийский грунт / Joel Rüthi
Учёные обнаружили в Арктике и Альпах новые пластикоядные микроорганизмы
Добыча образцов грунта альпийского пермафроста с пластикодяными микроорганизмами / Beat Stierli

Команда микробиологов из Швейцарской высшей технической школы Цюриха опубликовала исследование, рассматривающее потенциал микроорганизмов, способных разлагать пластик в гораздо более удобоваримых условиях. В рамках эксперимента учёные посетили арктические острова – Гренландию и Шпицберген, а также швейцарские Альпы в поисках образцов микроорганизмов, обитающих на различных видах пластика, которого, увы, хватает даже в самых удалённых уголках нашей планеты. Всего им удалось обнаружить 19 штаммов бактерий и 15 грибков. В лабораторных условиях исследователи культивировали микроорганизмы в темноте при температуре 15 °C, чтобы идентифицировать их. По итогам посева учёные обнаружили, что штаммы бактерий относились к отделам Актинобактерий и Протеобактерий, а грибки происходили из отделов Аскомикотов и Мукормикотов.

Учёные обнаружили в Арктике и Альпах новые пластикоядные микроорганизмы
Результат трапезы микоорганизмов под микроскопом / Joel Rüthi
Учёные обнаружили в Арктике и Альпах новые пластикоядные микроорганизмы
Joel Rüthi

Каждый микроорганизм исследователи оценили на предмет способности к поеданию ряда биоразлагаемых и небиоразлагаемых пластиков, включая PE (полиэтилен), PUR (полиэстер-полиуретан), PBAT (полибутиленадипаттерефталат) и PLA (полиактид). Микробиологи отметили, что при температуре 15 °C 11 грибов и 8 штаммов бактерий успешно съели PUR, а с PBAT и PLA справились 14 грибов и 3 штамма бактерий. Увы, микроорганизмы так и не смогли переварить полиэтилен даже спустя 126 дней обитания на пластике. По словам учёных, награду за самую эффективную прожорливость получили бы два вида грибов неустановленных видов из родов Neodevriesia и Lachnellula, которые поедали все пластмассы, кроме PE. Учёные отметили, что аппетит микроорганизмов во многом зависел от питательной среды, использованной для их культивации. В дальнейшем исследователи рассчитывают установить наиболее оптимальную температуру для работы организмов, а также идентифицировать ферменты, которые позволяют им перерабатывать пластик.

Discovery of plastic-degrading microbial strains isolated from the alpine and Arctic terrestrial plastisphere / Joel Rüthi, Mattia Cerri, Ivano Brunner, Beat Stierli, Michael Sander, Beat Frey
Поділитися в соцмережах

Залишити відповідь