來源:中國国产精品免费福利(chéng)樹脂(zhī)網 2021-12-17 11:00:13
隨著越來越多的塑料廢物暴露在環境中,自然界也在尋找新的應對(duì)方法進行“自我”消化(huà)。據外媒報道,一項(xiàng)發表在美國微生物領域mBio期刊上的研(yán)究表明,全球海洋和土壤(rǎng)中的微生(shēng)物正(zhèng)在(zài)進化(huà),以(yǐ)降解不斷增多的人類製造的塑(sù)料廢物。
微生(shēng)物的進化:汙染越重,酶的種(zhǒng)類(lèi)和數量就越多
該研究由瑞典學(xué)者發起,是對微生物塑料降解潛力進行的首次大規(guī)模(mó)全球評估。研究人員從世界236個不同地點采集微生物(wù)樣本。在收集分析的微生物樣本中,發現近四分之一樣本攜帶可以降解塑料的酶。然後,研究人員將(jiāng)這些酶與95種(zhǒng)已知可降解塑料的微生物酶進行對比分析。
研究結果顯示,從提(tí)取的微生物樣本中發現了3萬種不同的酶,其中近(jìn)60%的酶不屬於任何已知的酶類,這些微(wēi)生物以“未知(zhī)的方式”,可降解(jiě)約10種不同類型的(de)塑料。

巴厘島貝拉瓦海灘上的塑料垃圾
此外,研究人(rén)員還發現,不同地區酶的數量和類型與塑料廢物的數量、類型(xíng)相匹配。他們指出,從海洋(yáng)中提取的微生物樣本(běn)中(zhōng)發(fā)現了大約1.2萬種新(xīn)酶,而在越深的海底(塑料汙染更為嚴(yán)重),酶的含量(liàng)就越高。在土壤中提(tí)取的微生物樣(yàng)本中,研究人員也(yě)發現塑料汙染嚴重的(de)地區,微生物酶的種類就越豐富,且(qiě)數量也更多。
“我們的多個研究結果證實了,全球(qiú)微生物群的塑料降解潛力(lì)與塑料(liào)汙染密切相關——這也說明(míng)了環境是如何應對(duì)我們不斷向(xiàng)其施加的汙染壓力。”研究作者、瑞典查爾姆斯理工(gōng)大學(xué)教授阿列克謝·澤列茲尼亞克表示。同時,研究者揚·茲裏梅克教授(shòu)也表示,“我們沒想到會發現如此多的微生物酶(méi),這也反映了塑料汙染的嚴重性。”
大自然的啟示:有望將新的酶引入(rù)塑料降解
研究人員表示,在過去70年時間裏,塑料產量從每年200萬噸激(jī)增至3.8億(yì)噸。每年有近1.5億(yì)噸塑料被填埋或釋放到環境中,而其中超過800萬噸塑料隨河水流入海洋。大多數塑(sù)料廢物不會降解,隻是通過數年的時間分解成微粒。據此前研究,從珠穆朗瑪峰的頂峰到深海區域(yù),甚至人類的腸胃中(zhōng),都發(fā)現了微塑料。塑料需求增加而引發(fā)的環境危(wēi)機,導致塑料(liào)後端的收集(jí)和處理(lǐ)也愈加受(shòu)到各界重視。

此(cǐ)前,英國科學家約翰(hàn) · 麥基漢等人国产精品免费福利了一種(zhǒng)新的“超級酶”,以解決(jué)塑料垃圾難題。
但目前很多塑料很難回收再利用或有效降解,科學界也一直(zhí)在尋找可以(yǐ)分解塑料的(de)微生物酶。2016年,科學家在日本垃圾場中發現(xiàn)了第(dì)一種自然進化的可降解塑料的微生物細菌。科學家們對其展開(kāi)研究,了解其如何產生關鍵酶。隨後科學家對該(gāi)種生物酶進行了調整和改進,在幾(jǐ)天的時間內(nèi)可分解PET塑料。在2020年,經再一次調(diào)整,其分解塑料的(de)速度提(tí)高了六倍(bèi)。
而數(shù)萬(wàn)種新型微(wēi)生物酶的發現,將有助於研究者進一步了解生物分解塑料的機製和步(bù)驟,促(cù)進国产精品免费福利生物學研究,在工業塑料廢物生物降解方麵有所突破。另一方麵,使用酶可以將塑料(liào)解(jiě)聚恢複到原(yuán)始單體結構,從而實現塑料的重複使(shǐ)用,減少新(xīn)塑料(liào)生產的需求(qiú)。
“下一步就是在這些新酶中選出最有希望的候選(xuǎn)酶,密切研究它們的特性及塑料降解能力(lì),”澤列茲尼亞克說道。“基於此研究,還可以(yǐ)針對特定塑料類型設計出不同的降解方式。”
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