Polacy zbadali mikroplastik. Kolejny problem rolników?

Zespół naukowców z Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Łódzkiego prowadzi badania nad wpływem mikroplastiku na grzyby występujące w glebie. Grzyby te wspierają wzrost m.in. pszenicy. Okazuje się, że tworzywa sztuczne mogą stanowić istotne zagrożenie.

Mikroplastik jest zanieczyszczeniem, które można znaleźć w wodzie, glebie i powietrzu. Ma on wpływ na środowisko. Jednak wciąż nie wiemy na tyle dużo, aby dokładnie określić, jak mikroplastik wpływa na rośliny, zwierzęta i ludzi.

Sprawie przyjrzeli się naukowcy z Katedry Mikrobiologii Przemysłowej i Biotechnologii Uniwersytetu Łódzkiego. Podjęli się oni badania dwóch typów mikroskopijnych grzybów, które występują w glebie.

Grzyby z rodzaju Trichoderma są znane z tego, że promują wzrost roślin, podczas gdy grzyby z rodzaju Fusarium mogą powodować choroby roślin. Badacze skupiają się na zrozumieniu, jak te grzyby wpływają na pszenicę i jak obecność mikroplastiku w glebie może wpływać na tę interakcję. Prace są prowadzone pod nadzorem prof. Przemysława Bernata, w ramach projektu finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

- Badamy, jak mikroplastik wpływa na aktywność biodegradacyjną grzybów. W prowadzonych wcześniej badaniach udowodniliśmy, że grzyby z rodzaju Trichoderma świetnie nadają się do degradacji pestycydów powszechnie stosowanych w rolnictwie. Pojawiło się więc pytanie, czy grzyby te nadal będą tak przydatne, jeśli natrafią na mikroplastik – wyjaśnia w rozmowie z PAP dr Anna Jasińska z Katedry Mikrobiologii Przemysłowej i Biotechnologii WBiOŚ.

Dr Jasińska dodała, że badania mają na celu również odpowiedź na pytanie, czy grzyby będą nadal miały pozytywny wpływ na wzrost roślin, jeśli wejdą w kontakt z tym zanieczyszczeniem. "Grzyby Trichoderma, poza swoimi zdolnościami do biodegradacji pestycydów, również wspomagają rozwój roślin, takich jak pszenica. Chcemy zrozumieć, czy te zdolności zostaną zachowane, jeśli grzyby będą wystawione na działanie mikroplastiku" - zaznaczyła.

Jednym z założeń badania jest hipoteza, że mikroplastik, poza wpływem na interakcje między grzybami a pszenicą, może wpływać na wzrost roślin, kiełkowanie, zawartość chlorofilu i akumulację metali ciężkich.

Dr Jasińska podkreśliła, że problem mikroplastiku - czyli cząsteczek tworzyw sztucznych o średnicy mniejszej niż 5 mm - jest często omawiany w kontekście wód, ale mikroplastik jest również obecny w glebie.

- Mikroplastik odparowuje z wodą i może się przemieszczać z masami powietrza na wielkie odległości, a potem spadać z deszczem. Do gleby trafia również w wyniku rozkładu większych plastików, na przykład folii, którymi przykrywa się pola uprawne, a także z osadów z oczyszczalni ścieków, które są stosowane do nawożenia pól. Jednym z największych źródeł mikroplastiku są drobinki, które powstają podczas ścierania opon samochodowych – tłumaczyła.

Badania pokazują, że każdego tygodnia do naszego organizmu dostaje się około 5 gramów mikroplastiku, co odpowiada mniej więcej jednej łyżeczce. Naukowcy podejrzewają, że mikroplastik może się odkładać w żyłach i tętnicach, ale na razie brakuje badań, które by to potwierdziły. Co więcej, mikroplastik może wiązać inne niebezpieczne zanieczyszczenia, które napotyka na przykład w wodzie, a które są następnie wchłaniane przez nasze organizmy.

- Wiemy jednak na pewno, że mikroplastik ma wypływ na organizmy żywe, w tym drobnoustroje. Większość dotychczasowych badań w tym zakresie dotyczyło bakterii, nieliczne dotyczą grzybów mikroskopowych. Nasz zespół jako pierwszy bada wpływ tworzyw sztucznych na grzyby Trichoderma – podkreśliła badaczka.

Badania nadal trwają, ale ich dotychczasowe wyniki dostarczają nowych spostrzeżeń na temat zagrożeń, jakie niesie ze sobą mikroplastik.

- Pierwsze obserwacje wykazały, że mikroplastik pomaga grzybom rosnąć, czyli ich masa jest większa niż w środowisku pozbawionym tego zanieczyszczenia. Jednak, kiedy zbadaliśmy, co się dzieje z komórkami grzybów, okazało się, że mikroplastik wywołuje w nich stres oksydacyjny. Czyli grzyby rosną, ale w ich komórkach widać niekorzystny wpływ zanieczyszczenia, zwiększa się na przykład przepuszczalność błon komórkowych - wskazuje dr Jasińska.

- Po drugie, zwiększa się produkcja reaktywnych form tlenu, czyli takich, które mogą zaburzać procesy metaboliczne zachodzące w komórce. Optymistycznym wynikiem badań jest to, że mimo obecności mikroplastiku, grzyby nadal degradowały pestycydy – dodaje.

Wpływ mikroplastiku na grzyby glebowe jest w dużej mierze nieznany i stanowi ważny obszar dla przyszłych badań. Uzyskane wyniki znacznie poszerzą naszą wiedzę na temat wpływu mikroplastiku na mikroorganizmy lądowe i ich wpływu na rośliny.

- Na co dzień nie dostrzegamy ogromnej roli grzybów w środowisku i często nie zdajemy sobie sprawy, że zniszczenie jednego elementu łańcucha troficznego może zagrozić wielu gatunkom. Musimy więc wiedzieć, jak mikroplastik wpływa na tak ważny element ekosystemu, jakim są grzyby – podkreśla dr Jasińska.