میکروب ها در سراسر جهان درحال تکامل برای خوردن پلاستیک
میکروب ها در سراسر جهان درحال تکامل برای خوردن پلاستیک
به گزارش گلونی به نقل از گاردین بر اساس یک مطالعه، میکروب‌ها در اقیانوس‌ها و خاک‌ها در سراسر جهان در حال تکامل برای خوردن پلاستیک هستند.
این تحقیق بیش از ۲۰۰ میلیون ژن یافت شده در نمونه‌های DNA گرفته شده از محیط را اسکن کرده است و موفق به یافتن ۳۰ هزار آنزیم مختلف شده است که می‌توانند ۱۰ نوع مختلف پلاستیک را تجزیه کند.
این مطالعه اولین ارزیابی جهانی در مقیاس بزرگ است که پتانسیل تجزیه پلاستیک توسط باکتری‌ها را مورد بررسی قرار داده است و نشان داد که از هر چهار ارگانیسم مورد تجزیه و تحلیل، یکی دارای آنزیم مناسب برای تجزیه پلاستیک‌ها است.
محققان دریافتند که تعداد و نوع آنزیم‌هایی که کشف کردند با میزان و نوع آلودگی پلاستیکی در مکان‌های مختلف مطابقت دارد.
دانشمندان می‌گویند که نتایج این پژوهش «شواهدی از تأثیر قابل اندازه‌گیری آلودگی پلاستیکی بر اکولوژی میکروبی جهانی ارائه می‌کند».
سالانه میلیون‌ها تن پلاستیک در محیط زیست ریخته می‌شود، و آلودگی اکنون سیاره زمین را فرا گرفته است، از قله اورست تا عمیق‌ترین اقیانوس‌ها.
کاهش میزان پلاستیک استفاده شده و همچنین جمع‌آوری و بازیافت مناسب زباله‌ها حیاتی است.
اما بسیاری از پلاستیک‌ها در حال حاضر به سختی تجزیه و بازیافت می‌شوند.
استفاده از آنزیم‌ها برای تجزیه سریع پلاستیک‌ها آن‌ها را قادر می‌سازد تا محصولات جدید از محصولات قدیمی ساخته شود و نیاز به تولید پلاستیک بکر را کاهش دهد.
میکروب ها در سراسر جهان درحال تکامل برای خوردن پلاستیک
تحقیقات جدید بسیاری از آنزیم‌های جدید را برای بررسی و تطبیق برای استفاده صنعتی فراهم می‌کند.
پروفسور آلکسی زلزنیاک از دانشگاه تکنولوژی شلمرز سوئد می‌گوید: «ما شواهد متعددی پیدا کردیم که از این واقعیت حمایت می‌کند که پتانسیل تخریب پلاستیک میکروبیوم‌های جهانی به شدت با میزان آلودگی پلاستیکی محیط مرتبط است – این امر به طور قابل توجهی نشان از واکنش محیط زیست به فشارهایی که ما بر آن وارد می‌کنیم است.»
یان زریمک، از دانشگاه شلمرز، نیز می‌گوید: «انتظار نداشتیم که تعداد زیادی آنزیم را در میان این همه میکروب مختلف و زیستگاه‌های طبیعی پیدا کنیم.
این یک کشف شگفت‌انگیز است که واقعاً مقیاس این موضوع [حجم زباله‌های پلاستیکی] را نشان می‌دهد.»
به گفته محققان، انفجار تولید پلاستیک در ۷۰ سال گذشته، از ۲ میلیون تن به ۳۸۰ میلیون تن در سال، به میکروب ها فرصت داد تا برای مقابله با پلاستیک تکامل یابند.
این مطالعه، منتشر شده در مجله Microbial Ecology، با گردآوری مجموعه داده‌ای از ۹۵ آنزیم میکروبی که قبلاً برای تجزیه پلاستیک شناخته شده‌اند، آغاز شد.
این آنزیم‌ها اغلب در باکتری‌ها در زباله‌دانی‌ها و مکان‌های مشابه مملو از پلاستیک یافت می‌شوند.
سپس این تیم به دنبال آنزیم‌های مشابه در نمونه‌های DNA محیطی که توسط محققان دیگر از ۲۳۶ مکان مختلف در سراسر جهان گرفته شده بود، پرداختند.
نکته مهم این است که محققان با مقایسه آنزیم‌هایی که در ابتدا پیدا شده بودند با آنزیم‌هایی از روده انسان شناسایی شده‌اند، که هیچ آنزیم تخریب کننده پلاستیکی ندارد، احتمال مثبت کاذب احتمالی را رد کردند.
حدود ۱۲ هزار آنزیم جدید در نمونه‌های اقیانوسی که در ۶۷ مکان و در سه عمق مختلف گرفته شده‌اند، یافت شدند.
نتایج به طور مداوم سطوح بالاتری از آنزیم‌های تخریب کننده را در سطوح عمیق‌تر نشان داد که با سطوح بالاتر آلودگی پلاستیکی که در اعماق پایین‌تر وجود دارد مطابقت دارد.
میکروب ها در سراسر جهان درحال تکامل برای خوردن پلاستیک
نمونه‌های خاک از ۱۶۹ مکان در ۳۸ کشور و ۱۱ زیستگاه مختلف گرفته شد و حاوی ۱۸ هزار آنزیم تجزیه کننده پلاستیک بود.
خاک‌ها نسبت به اقیانوس‌ها حاوی پلاستیک‌های بیشتری با افزودنی‌های فتالات هستند و محققان آنزیم‌های بیشتری را یافتند که به این مواد شیمیایی در نمونه‌های یافت شده در خشکی حمله می‌کنند.
دانشمندان می‌گویند نزدیک به ۶۰ درصد از آنزیم‌های جدید در هیچ گروه آنزیمی شناخته شده‌ای قرار نمی‌گیرند و نشان می‌دهد که این مولکول‌ها پلاستیک‌ها را به روش‌هایی تجزیه می‌کنند که قبلاً ناشناخته بود.
زلزنیاک می‌گوید: «گام بعدی آزمایش بهترین آنزیم‌های کاندید در آزمایشگاه برای بررسی دقیق خواص آن‌ها و میزان تخریب پلاستیکی است که می‌توانند به دست آورند.
از آنجا می‌توانید جوامع میکروبی را با عملکردهای تخریب کننده هدفمند برای انواع پلیمرهای خاص مهندسی کنید».
اولین میکروبی که پلاستیک را تجزیه می‌کرد در سال ۲۰۱۶ در یک زباله‌دان ژاپنی کشف شد.
سپس دانشمندان در سال ۲۰۱۸ آن را بهینه‌سازی کردند تا در مورد چگونگی تکامل آن اطلاعات بیشتری کسب کنند، اما به‌طور ناخواسته آنزیمی ایجاد کردند که حتی در تجزیه بطری‌های پلاستیکی بهتر بود.
بهینه سازی‌های بیشتر در سال ۲۰۲۰ سرعت تخریب را شش برابر افزایش داد.
آنزیم جهش یافته دیگری در سال ۲۰۲۰ توسط شرکت Carbios ایجاد شد که بطری‌های پلاستیکی را برای بازیافت در چند ساعت تجزیه می‌کند.
دانشمندان آلمانی همچنین یک باکتری را کشف کرده‌اند که از پلی یورتان پلاستیکی سمی تغذیه می‌کند که معمولاً در محل‌های دفن زباله ریخته می‌شود.
در روزهای گذشته، دانشمندان فاش کردند که سطوح میکروپلاستیک‌هایی که افراد از طریق غذا می‌خورند، باعث آسیب به سلول‌های انسانی در آزمایشگاه می‌شود.
میکروپلاستیک ها به سلول‌های انسان آسیب می‌رسانند
پایان پیام
ترجمه و تنظیم: مریم قره‌گزلو
خرید زیتون از سایت‌های معتبر با کد تخفیف گلونی
کلیک کنید
کد خبر : 259377 ساعت خبر : 10:57 ق.ظ