يمكن للبكتيريا أن تستخدم نفايات البلاستيك كمصدر للغذاء ، وهي ليست جيدة كما تبدو: ScienceAlert
التلوث البلاستيكي خارج عن السيطرة في كل عام ، يدخل أكثر من 8 ملايين طن من البوليمرات الاصطناعية إلى المحيط ، وبينما تغرق بعضها في الأرض ، أو تعود إلى الشاطئ ، أو تتجمع في منتصف العدم ، فإن جزءًا كبيرًا لا يمكن حسابه بسهولة.
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 من البولي إيثيلين (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.
وجدت دراسات سابقة سلالات من روبر تطفو في أغشية خلوية كثيفة على بلاستيك بحري. علاوة على ذلك ، اقترحت الأبحاث الأولية في عام 2006 وجود مادة بلاستيكية تحتها روبر كان ينهار بمعدل أسرع من المعتاد.
تؤكد الدراسة الجديدة أن هذا هو الحال.
تقول عالمة البيئة الميكروبية مايكي جودريان من المعهد الملكي الهولندي لأبحاث البحار (NIOZ): “هذه هي المرة الأولى التي نثبت فيها بهذه الطريقة أن البكتيريا في الواقع تهضم البلاستيك إلى ثاني أكسيد الكربون وجزيئات أخرى”.
لمحاكاة الطرق الطبيعية التي يتحلل بها البلاستيك على سطح المحيط ، قامت جودريان وزملاؤها بتعريض عيناتهم البلاستيكية للأشعة فوق البنفسجية ووضعوها في مياه البحر الاصطناعية.
يوضح جودريان: “كان العلاج بالأشعة فوق البنفسجية ضروريًا لأننا نعلم بالفعل أن ضوء الشمس يكسر البلاستيك جزئيًا إلى قطع صغيرة الحجم للبكتيريا”.
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.
إن معدل تسوس البلاستيك الذي تم تحديده في الدراسة الحالية بطيء جدًا بحيث لا يمكن حل مشكلة التلوث البلاستيكي في محيطاتنا تمامًا ، لكنه يشير إلى المكان الذي قد يكون اختفى فيه بعض البلاستيك المفقود على كوكبنا.
تقول عالمة الأحياء الدقيقة أناليزا ديلري: “تُظهر بياناتنا أن ضوء الشمس يمكن أن يكون قد أفسد بالتالي كمية كبيرة من كل البلاستيك العائم الذي تم تناثره في المحيطات منذ الخمسينيات من القرن الماضي”.
يمكن أن تأتي الميكروبات بعد ذلك وهضم بعض بقايا الشمس.
منذ عام 2013 ، حذر الباحثون من أن الميكروبات من المحتمل أن 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 مع تناول أنواع مختلفة من البلاستيك.
حددت الدراسات السابقة بكتيريا وفطريات معينة ، على اليابسة وفي البحر ، يبدو أنها تتغذى على البلاستيك. ولكن في حين أن هذه المعرفة يمكن أن تساعدنا في إعادة تدوير نفاياتنا بشكل أفضل قبل أن ينتهي بها الأمر في البرية ، فإن استخداماتها الأخرى مثيرة للجدل.
اقترح بعض العلماء إطلاق مكافئات مضغ البلاستيك في مناطق التلوث الساخنة ، مثل رقعة القمامة الكبرى في المحيط الهادئ.
البعض الآخر ليس على يقين من أن هذه فكرة جيدة. قد تبدو الإنزيمات والبكتيريا المهندسة التي تكسر 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 أجريت في عام 2020 ، كانت كل عينة من المأكولات البحرية التي تم اختبارها في سوق في أستراليا تحتوي على جزيئات بلاستيكية دقيقة.
ما يفعله ذلك بصحة الإنسان أو الحيوان غير معروف تمامًا.
يقول جودريان: “الوقاية خير بكثير من التنظيف”.
“وفقط نحن البشر يمكننا فعل ذلك.”
تم نشر الدراسة في نشرة التلوث البحري.
