Eksperymenty dowodzą, że bakterie naprawdę mogą zjadać i trawić plastik

Wszechobecne plastikowe odpady stanowią coraz większe wyzwanie. Trudno się zatem dziwić, że chwytamy się jak tonący brzytwy każdego sposobu, który mógłby nam pomóc poradzić sobie z tym problemem. Ostatnio odkryto, że pewien gatunek bakterii jest w stanie żywić się plastikiem. Niestety odkrycie to nie stanowi aż takiego przełomu, na jaki byśmy liczyli.

Eksperymenty laboratoryjne prowadzone przez naukowców z Royal Netherlands Institute for Sea Research wykazały, że gatunek bakterii morskiej, znany jako Rhodococcus ruber, może powoli rozkładać i trawić plastik wykonany z polietylenu (PE). Stosowany głównie w opakowaniach, PE jest najczęściej produkowanym tworzywem sztucznym na świecie.

- Po raz pierwszy udowodniliśmy, że bakterie faktycznie trawią plastik na CO2 i inne związki – mówi Maaike Goudriaan, autorka badań. Już wcześniej wiadomo było, że bakteria Rhodococcus ruber może w naturze tworzyć na plastiku tzw. biofilm. Zaobserwowano również, że w kontakcie z biofilmem plastiku ubywa. - Teraz naprawdę wykazaliśmy, że bakterie trawią plastik – podkreśla Goudriaan.

Opis i rezultaty badań ukazały się na łamach pisma "Marine Pollution Bulletin" (DOI: 10.1016/j.marpolbul.2022.114369).

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Holenderska doktorantka Maaike Goudriaan stwierdziła, że istnieje pewien rodzaj bakterii, który jest w stanie zjadać i trawić plastik. Jest to wspomniana już bakteria Rhodococcus ruber. Na czym dokładnie polegał przeprowadzony przez Goudriaan eksperyment? Przede wszystkim wykorzystany został w nim plastik wyprodukowany specjalnie na jego potrzeby, zawierający węgiel w specyficznej postaci (węgiel-13). Wszystko po to, by łatwiej było mierzyć produkty jego rozpadu.

Konieczne było również odpowiednie przygotowanie tego plastiku. Został on umieszczony w butelce z symulowaną woda morską, która została następnie oświetlona przez lampę UV. Był to istotny krok, ponieważ w warunkach naturalnych promienie słoneczne rozbijają plastik na malutkie kawałki, które mogą zostać wchłonięte przez bakterie. Natomiast po dodaniu ich do tak przygotowanej mikstury zauważono pojawiające się nad wodą cząsteczki dwutlenku węgla.

Niestety jak do tej pory udało się to stwierdzić jedynie w warunkach laboratoryjnych. Nie należy również myśleć o tych bakteriach jako o remedium w skali światowej na problem zalegającego wszędzie plastiku, ponieważ wydajność tych drobnoustrojów w kontekście jego eliminowania również nie jest zbyt imponująca.

Goudriaan obliczyła, że w ciągu roku bakterie mogą przetworzyć jedynie około 1 proc. podawanego im plastiku, czego produktem ubocznym staje się dwutlenek węgla oraz inne niegroźne substancje. Jednakże jest tutaj pewna nadzieja, ponieważ jak zauważa sama doktorantka, obliczenia te mogą okazać się błędne. Wynika to z faktu, że oceniono to jedynie na podstawie ilości dwutlenku węgla, nie biorąc pod uwagę pozostałych powstających przy tej okazji cząsteczek.

Jak jednak przedstawiałaby się ta sprawa w warunkach w większym stopniu zbliżonych do naturalnych? Również i takie próby zostały przeprowadzone przez Goudriaan. Tym razem wykorzystana została prawdziwa woda morska, do której dodano także zebrane z dna morskiego osady. Wyniki tych prób napawają większym optymizmem. Okazało się bowiem, że również w takich warunkach wspomniane bakterie są w stanie degradować plastik. Jednakże potrzebne będą tu dodatkowe badania, przeprowadzone w całkowicie naturalnych warunkach.

Ponadto konieczne będzie również dokładniejsze stwierdzenie jak duża ilość znajdującego się w oceanach plastiku rzeczywiście jest rozkładana przez bakterie. W dalszym ciągu zatem najlepszym sposobem na ograniczenie jego obecności jest po prostu zapobieganie "dostarczania" kolejnych jego partii do środowiska naturalnego.

Źródło: Royal Netherlands Institute for Sea Research, fot. Maaike Goudriaan, NIOZ/ CC BY