橫跨地球的兩個(gè)極點(diǎn),塑料垃圾可以說是無處不在,。無論是地表上的世界最高峰珠穆朗瑪峰還是海平面以下10994米的馬里亞納海溝,我們都能找到形形色色的塑料垃圾,。科學(xué)家們很諷刺地認(rèn)為:塑料垃圾甚至可以作為人類時(shí)代的地質(zhì)指標(biāo)。 塑料行業(yè)始于1900年代初,,當(dāng)時(shí)美國(guó)制造了第一批合成塑料。自該行業(yè)開始以來,,全球塑料年產(chǎn)量已從1950年的約150萬(wàn)噸激增至2018年的3.59億噸。全球塑料的累計(jì)產(chǎn)量超過80億噸,預(yù)計(jì)未來幾十年還會(huì)進(jìn)一步增加,。塑料幾乎在其生命周期的每個(gè)階段都會(huì)造成污染,從使用化石燃料進(jìn)行生產(chǎn)的初期到最后被丟棄到自然環(huán)境,。 這種大量的塑料生產(chǎn)和一次性塑料的增加導(dǎo)致塑料成為一個(gè)廢物管理問題,,人類生產(chǎn)的所有塑料中只有9%被回收。由于垃圾填埋場(chǎng)和焚燒中的塑料處理會(huì)對(duì)人類和環(huán)境健康造成破壞性后果,,因此越來越多的人認(rèn)為回收利用具有應(yīng)對(duì)塑料危機(jī)的巨大潛力。 然而,,由于塑料材料本身的性質(zhì),,塑料回收帶來了巨大的挑戰(zhàn)。 澳大利亞昆士蘭大學(xué)的科學(xué)家們似乎發(fā)現(xiàn)了新的塑料問題解決方案,。 不挑食的大麥蟲澳大利亞昆士蘭大學(xué)的科學(xué)家克里斯·林克及其團(tuán)隊(duì)在《微生物基因組學(xué)》雜志上發(fā)布了一項(xiàng)研究:大麥蟲可以消化塑料并吸收其中的養(yǎng)分,。 克里斯·林克和他的團(tuán)隊(duì)在三周內(nèi)給兩組大麥蟲喂食了不同的食物,實(shí)驗(yàn)組的大麥蟲被喂食聚苯乙烯泡沫以及一些麩皮,,而參照組比較慘,啥都不給吃,。 實(shí)驗(yàn)證實(shí),大麥蟲的腸道中含有一種細(xì)菌酶可以讓它們?cè)趩我坏木郾揭蚁╋嬍持写婊?,它們的體重甚至少量地增加了,這說明了它們能通過食用聚苯乙烯來獲得能量,。但大麥蟲并不能完全以聚苯乙烯為食,它們雖然能光靠吃這個(gè)進(jìn)入化蛹階段,,并且完全變態(tài)為成蟲,,但檢測(cè)發(fā)現(xiàn),這些成蟲的腸道和潛在病原體中的微生物多樣性喪失,。 這說明了,,它們能吃聚苯乙烯并以此為生,但這會(huì)影響它們的健康,。 并不獨(dú)特的技能大麥蟲有兩個(gè)前輩在它之前就被發(fā)現(xiàn)有消化塑料的能力,,分別是蠟蟲和黃粉蟲。 發(fā)現(xiàn)者是西班牙坎塔布里亞大學(xué)發(fā)育生物學(xué)家Federica Bertocchini,,她說,,對(duì)于蠟蟲消化塑料能力的發(fā)現(xiàn)完全是意外。她在清理自己的實(shí)驗(yàn)的蜂巢的時(shí)候,,將找到的蠟蟲放在一個(gè)塑料袋里,準(zhǔn)備待會(huì)兒處理,,結(jié)果過段時(shí)間發(fā)現(xiàn),,蠟蟲直接把塑料袋啃了好幾個(gè)洞,實(shí)驗(yàn)的念頭才得以出現(xiàn),。 蠟蟲的超能力來源于它們腸道中的兩種微生物,Asburiae 腸桿菌和Bacillus sp菌,,這兩種微生物,,使得蠟蟲可以以100只的數(shù)量在12小時(shí)內(nèi)吃掉96毫克塑料,并將塑料分解成乙二醇,,而乙二醇這種物質(zhì)很活潑,,這96毫克塑料分解出的乙二醇在幾周內(nèi)就可以降解,而普通小個(gè)的塑料袋在自然環(huán)境中其實(shí)需要200年才能降解,,這個(gè)效率真的絕了,。 黃粉蟲也有一樣的能力,但它的效率只有蠟蟲的六分之一,。 垃圾回收新方式本次的大麥蟲研究揭露的信息不算太多,,我們不知道其腸道中的微生物種群的類別也不知道其消化塑料的速度。相較之下,,蠟蟲要明確很多,,而且科學(xué)家試過將蠟蟲搗碎涂抹在塑料袋上,,發(fā)現(xiàn)也能消化塑料,只是效率極度低,。 實(shí)際上科學(xué)家決定研究大麥蟲的靈感來源就是蠟蟲,,他們想看看體型更大的大麥蟲是否有這種能力,結(jié)果還真猜中了,,這說明這種能力可能還存在于其他生物身上,。 下一步科學(xué)家想試著提取出大麥蟲體內(nèi)負(fù)責(zé)消化塑料的細(xì)菌酶,看是否有希望應(yīng)用到真正的塑料垃圾回收上,。 后記這種生物解決的方法需要更久的時(shí)間去檢驗(yàn),,沒準(zhǔn)會(huì)是沉沒成本。但這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)肯定提供了新的方向和思路,,或許真的能成為塑料垃圾回收的關(guān)鍵。 不過我感覺也許去追根溯源,,去研究更好降解的塑料替代材料以及去提高人類的垃圾處理意識(shí)應(yīng)該會(huì)更直接,。 |
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