SciTechDaily

ניקולס

מדענים מגלים פטריות ימיות שיכולות לאכול פלסטיק

חוקרים מצאו כי הפטרייה הימית אלבום Parengyodontium יכול לפרק פוליאתילן באוקיינוס ​​כאשר הוא נחשף לאור UV, מה שמרמז על נוכחות של פטריות מתכלות יותר מפלסטיק במים עמוקים יותר. חלקיק פלסטיק (אדום) מיושב על ידי הפטרייה הימית אלבום Parengyodontium. קרדיט: אניקה וקסמא/NIOZ

חוקרים גילו כי הפטרייה אלבום Parengyodontium מפרק פוליאתילן החשוף ל-UV באוקיינוס, מה שמצביע על כך שפטריות דומות עשויות גם לפרק פלסטיק במים עמוקים יותר.

חוקרים, כולל אלה מ-NIOZ, גילו שפטרייה ימית יכולה לפרק את הפוליאתילן הפלסטי לאחר שנחשפה לקרינת UV מאור השמש. הממצאים שלהם, שפורסמו בכתב העת מדע הסביבה הכוללתמציעים כי פטריות רבות אחרות המסוגלות להשפיל פלסטיק שוכנות ככל הנראה באזורים העמוקים יותר של האוקיינוס.

הפטרייה אלבום Parengyodontium חי יחד עם חיידקים ימיים אחרים בשכבות דקות על פסולת פלסטיק באוקיינוס. מיקרוביולוגים ימיים מהמכון המלכותי של הולנד לחקר הים (NIOZ) גילו כי הפטרייה מסוגלת לפרק חלקיקים של הפלסטיק הפוליאתילן (PE), הנפוץ ביותר מכל הפלסטיק שהגיע בסופו של דבר בים. חוקרי ה-NIOZ שיתפו פעולה עם עמיתים מאוניברסיטת אוטרכט, קרן אושן ניקוי ומכוני מחקר בפריז, קופנהגן וסנט גאלן, שוויץ. הממצא מאפשר לפטרייה להצטרף לרשימה קצרה מאוד של פטריות ימיות משפילות פלסטיק: ארבע בלבד מִין נמצאו עד היום. כבר היה ידוע על מספר גדול יותר של חיידקים שיכולים לפרק פלסטיק.

עקוב אחר תהליך השפלה במדויק

החוקרים נסעו למצוא את החיידקים המשפילים את הפלסטיק בנקודות החמות של זיהום הפלסטיק בצפון האוקיינוס ​​השקט. מפסולת הפלסטיק שנאספה בודדו את הפטרייה הימית על ידי גידולה במעבדה, על פלסטיקים מיוחדים המכילים פחמן מסומן. וקסמע: "אלה מה שנקרא 13איזוטופים C נותרים ניתנים למעקב בשרשרת המזון. זה כמו תג שמאפשר לנו לעקוב לאן הולך הפחמן. לאחר מכן נוכל לאתר אותו בתוצרי השפלה".

Vaksmaa נרגש מהממצא החדש: "מה שהופך את המחקר הזה למצטיין מבחינה מדעית, הוא שאנחנו יכולים לכמת את תהליך ההידרדרות". במעבדה, Vaksmaa וצוותה הבחינו כי התמוטטות PE לפי P. אלבום מתרחש בקצב של כ-0.05 אחוז ליום. "המדידות שלנו גם הראו שהפטרייה לא משתמשת הרבה בפחמן שמגיע מה-PE בעת פירוקו. רוב PE כי P. אלבום השימושים מומרים לפחמן דו חמצני, שהפטרייה מפרישה שוב". למרות שCO2 הוא גז חממה, תהליך זה אינו משהו שעלול להוות בעיה חדשה: הכמות המשתחררת על ידי פטריות זהה לכמות הנמוכה שבני אדם משחררים בזמן הנשימה.

רק בהשפעת UV

נוכחות אור השמש חיונית לפטרייה להשתמש ב-PE כמקור אנרגיה, מצאו החוקרים. וקסמעה: "במעבדה, P. אלבום מפרק רק PE שנחשף לאור UV לפחות לפרק זמן קצר. זה אומר שבאוקיינוס, הפטרייה יכולה לפרק רק פלסטיק שצף ליד פני השטח בתחילה", מסביר וקסמא. "כבר היה ידוע שאור UV מפרק פלסטיק בעצמו באופן מכני, אבל התוצאות שלנו מראות שזה גם מקל על פירוק הפלסטיק הביולוגי על ידי פטריות ימיות".

פטריות אחרות בחוץ

מכיוון שכמות גדולה של פלסטיק שונה שוקעת לשכבות עמוקות יותר לפני שהיא נחשפת לאור השמש, P.album לא יצליח לפרק את כולם. Vaksmaa מצפה שיש פטריות אחרות, אך לא ידועות, שם בחוץ, אשר משפילות גם פלסטיק, בחלקים עמוקים יותר של האוקיינוס. "פטריות ימיות יכולות לפרק חומרים מורכבים העשויים מפחמן. ישנן כמויות רבות של פטריות ימיות, כך שסביר להניח שבנוסף לארבעת המינים שזוהו עד כה, מינים אחרים תורמים גם לפירוק פלסטי. יש עדיין שאלות רבות לגבי הדינמיקה של האופן שבו הפירוק הפלסטי מתרחש בשכבות עמוקות יותר", אומר וקסמא.

מרק פלסטיק

מציאת אורגניזמים משפילי פלסטיק היא דחוף. מדי שנה, בני האדם מייצרים יותר מ-400 מיליארד קילוגרמים של פלסטיק, וזו צפויה לשלש לפחות עד שנת 2060. חלק ניכר מפסולת הפלסטיק מגיעה לים: מהקטבים ועד לאזור הטרופי, הוא מרחף על פני השטח מים, מגיע לעומקים גדולים יותר בים, ובסופו של דבר נופל על קרקעית הים.

הסופרת הראשית אניקה וקסמה מ-NIOZ: "כמויות גדולות של פלסטיק מסתיימות בסובבים סובטרופיים, זרמים בצורת טבעת באוקיינוסים שבהם מי הים כמעט נייחים. כלומר ברגע שהפלסטיק נישא לשם, הוא נכלא שם. כ-80 מיליון ק"ג של פלסטיק צף כבר הצטברו ב-Subtropical Gyre בצפון האוקיינוס ​​השקט באוקיינוס ​​השקט בלבד, שהוא רק אחד מששת ה-gyres הגדולים בעולם".

ניקולס