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研究确定了分解海洋塑料的真菌

本站发布时间:2024-06-07 01:52:03

生活在海洋中的真菌可以分解塑料聚乙烯,前提是它首先暴露在阳光的紫外线辐射下。来自NIOZ等机构的研究人员在《总体环境科学》杂志上发表了他们的研究结果。他们预计,更多的塑料降解真菌生活在海洋深处

真菌Parengyodonticum相册与其他海洋微生物一起生活在海洋塑料垃圾上的薄层中。荷兰皇家海洋研究所(NIOZ)的海洋微生物学家发现,这种真菌能够分解塑料聚乙烯(PE)的颗粒,聚乙烯是海洋中含量最高的塑料

NIOZ的研究人员与乌得勒支大学、海洋清理基金会以及巴黎、哥本哈根和瑞士圣加仑的研究机构的同事合作。这一发现使这种真菌能够加入一个非常短的降解塑料的海洋真菌名单:迄今为止只发现了四种。已知有更多的细菌能够降解塑料

准确跟踪降解过程研究人员前往北太平洋塑料污染热点地区寻找塑料降解微生物。他们从收集的塑料垃圾中分离出海洋真菌,在实验室中,在含有标记碳的特殊塑料上种植

Vaksmaa解释道,“这些所谓的13C同位素在食物链中仍然是可追踪的。它就像一个标签,使我们能够追踪碳的去向。然后我们可以在降解产物中追踪碳。

”这项研究之所以在科学上突出,是因为我们可以量化降解过程。“在实验室里,Vaksmaa和她的团队观察到,P.album对PE的分解速度约为每天0.05%。

”我们的测量还表明,真菌在分解PE时不会消耗太多来自PE的碳。P.album使用的大部分PE被转化为二氧化碳,真菌再次排出。“尽管二氧化碳是一种温室气体,但这一过程并不是一个新的问题:真菌释放的量与人类呼吸时释放的低量相同。

研究人员发现,只有在紫外线的影响下,阳光的存在对真菌将PE用作能源至关重要。”在实验室中,p.album只分解至少短时间暴露在紫外线下的PE。这意味着在海洋中,真菌只能降解最初漂浮在表面附近的塑料,”Vaksmaa解释道。

“众所周知,紫外线会机械地分解塑料,但我们的研究结果表明,它也有助于海洋真菌分解生物塑料。“

其他真菌

由于大量不同的塑料在暴露在阳光下之前会沉入更深的层,p.album将无法将它们全部分解。Vaksmaa预计,在海洋深处,还有其他未知的真菌也在降解塑料。

”海洋真菌可以分解由碳制成的复杂材料。海洋真菌数量众多,因此除了迄今为止确定的四个物种外,其他物种也可能导致塑料降解。Vaksmaa说:“关于塑料降解是如何在更深的层中发生的,仍然有很多问题。”

塑料汤

寻找塑料降解生物是当务之急。每年,人类生产超过4000亿公斤的塑料,预计到2060年将至少增加三倍。

许多塑料垃圾最终进入海洋:从极地到热带,它漂浮在地表水中,到达更大的海洋深处,最终降落在海底。

NIOZ的主要作者Vaksmae说:“大量塑料最终进入亚热带环流,即海洋中的环形流。”其中海水几乎是静止的。这意味着一旦塑料被带到那里,它就会被困在那里。仅在太平洋的北太平洋副热带环流中就已经积累了约8000万公斤的漂浮塑料,这只是全球六大环流之一。

More information: A. Vaksmaa et al, Biodegradation of polyethylene by the marine fungus Parengyodontium album, Science of The Total Environment (2024). DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.172819

Journal information: Science of the Total Environment

Provided by Royal Netherlands Institute for Sea Research

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