發(fā)表在《環(huán)境科學(xué)和技術(shù)》上的該論文首次提供了細(xì)菌在動(dòng)物腸道中降解塑料的詳細(xì)證據(jù)。了解面包蟲中的細(xì)菌如何進(jìn)行這一壯舉可能帶來(lái)安全處理塑料廢棄物的新選擇。
 
美國(guó)人每年要扔掉25億只泡沫塑料杯。然而，這批垃圾只不過是美國(guó)人每年丟棄的3300萬(wàn)噸塑料中的一小部分，這個(gè)總數(shù)中不到10%得到回收利用，而剩下的則引發(fā)從水污染到動(dòng)物中毒的各種挑戰(zhàn)。
 
中國(guó)13億龐大的人口，每天消耗掉的各種各樣注塑加工產(chǎn)品不計(jì)其數(shù)，解決材料的利用回收已經(jīng)成了一大難題。美國(guó)斯坦福大學(xué)的研究者們研究出一種以塑料為食的蟲子，或?yàn)榻鉀Q這一問題帶來(lái)新的希望。
 
    下面請(qǐng)出神奇的面包蟲。這種小蠕蟲是擬步甲的幼蟲形態(tài)，根據(jù)斯坦福大學(xué)土木與環(huán)境工程系高級(jí)研究工程師吳Wei-Min合作的兩項(xiàng)研究，它們能以聚苯乙烯泡沫塑料或其他形式的聚苯乙烯為食，蠕蟲腸道中的微生物在此過程中生物降解塑料——這是一個(gè)令人大吃一驚和充滿希望的發(fā)現(xiàn)。
 
    “我們的發(fā)現(xiàn)為解決全球塑料污染問題打開了一扇新大門，”吳說(shuō)。發(fā)表在《環(huán)境科學(xué)和技術(shù)》上的該論文首次提供了細(xì)菌在動(dòng)物腸道中降解塑料的詳細(xì)證據(jù)。了解面包蟲中的細(xì)菌如何進(jìn)行這一壯舉可能帶來(lái)安全處理塑料廢棄物的新選擇。
 
    “真正重要的研究總有可能來(lái)自奇異的地方，”斯坦福大學(xué)主管吳等人塑料研究的土木與環(huán)境工程教授Craig Criddle說(shuō)，“科學(xué)有時(shí)候使我們吃驚，而這次是一個(gè)震驚。”
 
 
    面包蟲是塑料污染有解的希望象
在實(shí)驗(yàn)室中，100條面包蟲每天吃掉34~39毫克聚苯乙烯泡沫塑料——大約是一片小藥丸的重量。這些蠕蟲像處理任何食物來(lái)源一樣，將約一半的塑料轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸肌?br />  
    在24小時(shí)內(nèi)，他們把大部分剩余塑料以看上去像是微型兔子屎的可生物降解碎片排出。吳說(shuō)那些固定以塑料為食的面包蟲和吃正常飲食的一樣健康，而且它們的排泄物看來(lái)可以安全地作為種植土使用。包括吳的研究者們?cè)谠缦鹊难芯恐幸呀?jīng)顯示印度谷螟的幼蟲蠟蟲在它們的腸道中有能降解聚乙烯的微生物，這種塑料用于薄膜制品如垃圾袋。然而，關(guān)于面包蟲的新研究很重要，因?yàn)榫郾揭蚁┡菽芰媳徽J(rèn)為是不可生物降解的并且對(duì)于環(huán)境問題更大。
 
    大嚼聚苯乙烯泡沫塑料的面包蟲
由斯坦福大學(xué)伍茲環(huán)境研究所高級(jí)研究員Criddle領(lǐng)導(dǎo)的研究者們正與項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和論文第一作者北航的楊Jun及其他中國(guó)研究者們合作進(jìn)行持續(xù)研究。他們計(jì)劃一起研究面包蟲和其他昆蟲體內(nèi)的微生物是否能生物降解聚丙烯(用于從紡織品到汽車零部件的產(chǎn)品)，微珠(用于去角質(zhì)的小顆粒)和生物塑料(來(lái)自玉米或甲烷沼氣等可再生生物質(zhì)來(lái)源)。
 
作為“從搖籃到搖籃”生命周期方法的一部分，研究者們將探索這些材料被小動(dòng)物食用，然后再依次被其它動(dòng)物食用后的命運(yùn)。
 
    海洋生物食客
Criddle的塑料研究最初的靈感來(lái)自2004年一個(gè)評(píng)價(jià)可生物降解建筑材料可行性的項(xiàng)目，該調(diào)查是由斯坦福大學(xué)伍茲環(huán)境研究所的環(huán)保項(xiàng)目種子資助計(jì)劃資助的，它導(dǎo)致推出了一家研發(fā)有經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力的無(wú)毒塑料的公司。
 
    然而，要了解塑料降解的有利條件和用于分解聚合物的酶還需要更多研究。這反過來(lái)，又可能幫助科學(xué)家設(shè)計(jì)更強(qiáng)大的酶來(lái)降解塑料，并指導(dǎo)制造商設(shè)計(jì)不會(huì)積累在環(huán)境或食品鏈中的聚合物。
這項(xiàng)研究成果首次為微生物降解塑料提供了有力的科學(xué)證據(jù)，也為開發(fā)生物降解聚苯乙烯塑料制品的技術(shù)提供了全新思路。
 
該領(lǐng)域的另一研究可能涉及尋找面包蟲的海洋生物等價(jià)物來(lái)消化塑料，Criddle說(shuō)。塑料廢棄物在海洋中尤其是個(gè)問題，它破壞棲息地，殺死無(wú)數(shù)海鳥、魚、海龜和其他海洋生物。
 
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