يمكن للبكتيريا أن تستخدم نفايات البلاستيك كمصدر للغذاء ، وهي ليست جيدة كما تبدو: ScienceAlert

التلوث البلاستيكي خارج عن السيطرة كل عام ، أكثر من 8 مليون طن من البوليمرات الاصطناعية تدخل المحيط ، وبعضها تغرق على الأرض، يعود الى الشاطئ، أو يجمع في عالقا، جزء كبير ليس من السهل حسابها.

كل هذا البلاستيك المفقود يعد لغزًا ، لكن بعض الباحثين يشتبهون في أن الميكروبات الجائعة مسؤولة جزئيًا عن ذلك.

أظهرت التجارب في المختبر الآن أن نوعًا من البكتيريا البحرية يعرف باسم رودوكوكس روبر، يمكن أن يتحلل ببطء وهضم البلاستيك المصنوع منه البولي ايثيلين (PE).

تستخدم إلى حد كبير في التعبئة والتغليف ، البولي ايثيلين هو أكثر أنواع البلاستيك إنتاجًا في العالم ، وفي حين أنه ليس من الواضح ما إذا كان روبر على هذه النفايات في البرية ، يؤكد البحث الجديد أنها قادرة على القيام بذلك على الأقل.

الدراسات السابقة وجدت سلالات روبر تطفو في أغشية خلوية كثيفة على بلاستيك بحري. علاوة على ذلك ، البحث الأولي في عام 2006 اقترحت البلاستيك تحتها روبر كان ينهار بمعدل أسرع من المعتاد.

تؤكد الدراسة الجديدة أن هذا هو الحال.

“هذه هي المرة الأولى التي نثبت فيها بهذه الطريقة أن البكتيريا في الواقع تهضم البلاستيك في ثاني أكسيد الكربون وجزيئات أخرى ،” يقول عالمة البيئة الميكروبية Maaike Goudriaan من المعهد الملكي الهولندي لأبحاث البحار (NIOZ).

لمحاكاة الطرق الطبيعية التي يتحلل بها البلاستيك على سطح المحيط ، قامت جودريان وزملاؤها بتعريض عيناتهم البلاستيكية للأشعة فوق البنفسجية ووضعوها في مياه البحر الاصطناعية.

“كان العلاج بالأشعة فوق البنفسجية ضروريًا لأننا نعلم بالفعل أن ضوء الشمس يحلل البلاستيك جزئيًا إلى قطع بحجم لدغة البكتيريا” ، يشرح جودريان.

بعد ذلك ، قدم الفريق سلالة من روبر الى مكان الحادث.

من خلال قياس مستويات نظير الكربون المنطلق من البلاستيك المتحلل المسمى الكربون -13 ، قدر المؤلفون أن البوليمرات في تجاربهم تتحلل بمعدل 1.2٪ سنويًا.

لا يستطيع الفريق التأكد من مدى تآكل البلاستيك من خلال مصباح الأشعة فوق البنفسجية مقارنة بنشاط الميكروبات ، لكن من الواضح أن البكتيريا لعبت دورًا. أظهرت العينات البكتيرية بعد التجربة أغشية من الأحماض الدهنية المخصبة بالكربون 13.

معدل تسوس البلاستيك المحدد في الدراسة الحالية بطيء جدًا لحل مشكلة التلوث البلاستيكي في محيطاتنا تمامًا ، لكنه يشير إلى المكان الذي ربما ذهب بعض البلاستيك المفقود على كوكبنا.

“تُظهر بياناتنا أن ضوء الشمس يمكن أن يؤدي بالتالي إلى تدهور كمية كبيرة من كل البلاستيك العائم الذي تم تناثره في المحيطات منذ الخمسينيات من القرن الماضي ،” يقول عالمة الأحياء الدقيقة أناليسا ديلري.

يمكن أن تأتي الميكروبات بعد ذلك وهضم بعض بقايا الشمس.

منذ عام 2013 ، قام الباحثون بذلك محذر من المحتمل أن الميكروبات تزدهر على البقع البلاستيكية في المحيط ، وتشكل نظامًا بيئيًا صناعيًا أصبح يُعرف باسم “ plastisphere ”.

حتى أن هناك أدلة تشير إلى أن بعض هذه المجتمعات الميكروبية تتكيف لتناول أنواع مختلفة من البلاستيك.

حددت الدراسات السابقة بكتيريا وفطريات معينة ، على الأرض و في البحريبدو أنه يأكل البلاستيك. ولكن في حين أن هذه المعرفة يمكن أن تساعدنا بشكل أفضل إعادة تدوير نفاياتنا قبل أن ينتهي به المطاف في البرية ، فإن استخداماته الأخرى مثيرة للجدل.

اقترح بعض العلماء إطلاق مكافئات مضغ البلاستيك على مناطق التلوث الساخنة ، مثل رقعة قمامة كبيرة في المحيط الهادئ.

البعض الآخر لست متأكدًا من أن هذه فكرة جيدة. الانزيمات المهندسة و بكتيريا قد يبدو تفكيك البلاستيك طريقة رائعة لجعل نفاياتنا تختفي ، لكن بعض الخبراء قلقون بشأن الآثار الجانبية غير المقصودة للنظم البيئية الطبيعية وشبكات الغذاء.

بعد كل شيء ، لا يعد تكسير البلاستيك أمرًا جيدًا بالضرورة. يعد تنظيف اللدائن الدقيقة أصعب بكثير من تنظيف القطع الكبيرة ، ويمكن لهذه البقايا الصغيرة أن تتسلل إلى شبكات الغذاء. قد تلتقط مغذيات الفلتر ، على سبيل المثال ، قطعًا صغيرة من البلاستيك عن طريق الخطأ قبل أن تفعل الميكروبات ذلك.

في دراسة في عام 2020 ، كانت كل عينة من المأكولات البحرية التي تم اختبارها في أحد أسواق أستراليا تحتوي على جزيئات بلاستيكية دقيقة.

ما يفعله ذلك بصحة الإنسان أو الحيوان غير معروف تماما.

“الوقاية خير بكثير من التنظيف ،” يجادل جودريان.

“وفقط نحن البشر يمكننا فعل ذلك.”

تم نشر الدراسة في نشرة التلوث البحري.