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雖然全球都在呼吁環(huán)保，但塑料污染問(wèn)題依然是大問(wèn)題。因?yàn)榫湍壳皝?lái)說(shuō)，人類的生活是真的離不開(kāi)塑料，而比起用塑料制品賺錢，處理塑料制品顯然沒(méi)啥收益，所以不出所料，塑料污染問(wèn)題不斷惡化。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年有超過(guò)1200萬(wàn)噸的塑料會(huì)進(jìn)入水域，其中大部分都進(jìn)入了海洋。塑料垃圾占據(jù)了所有海洋垃圾的80%，各種動(dòng)物誤食了塑料或者被塑料纏住后，都會(huì)出現(xiàn)危及生命的情況！

而且你可能不知道的是，塑料垃圾中還有"微塑料"這個(gè)分類。微塑料的長(zhǎng)度是以微米算的，肉眼都不怎么看得見(jiàn)，這些玩意兒更容易進(jìn)入食物鏈，潛移默化的影響所有物種，包括我們?nèi)祟悺?/p>

一個(gè)空的洗衣液的瓶子就算在海里漂浮幾百年也沒(méi)辦法完全消失！

到底該如何處理塑料？除了那些我們都知道的方式，目前科學(xué)界一直在嘗試用生物降解的方式解決。實(shí)際上已經(jīng)有不少生物被發(fā)現(xiàn)可以消化塑料了，基本上近幾年每年都能發(fā)現(xiàn)幾個(gè)！那為什么就是不普及下去呢？

坂井氏菌

第一個(gè)案例是坂井氏菌（Ideonella sakaiensis），聽(tīng)名字你就知道肯定是日本人發(fā)現(xiàn)的。這個(gè)細(xì)菌是在2016年的3月份在日本的一家回收廠發(fā)現(xiàn)的，當(dāng)時(shí)有人注意到一些塑料瓶子莫名出現(xiàn)了較為規(guī)整的破洞。

坂井氏菌是一種革蘭氏陰性桿狀細(xì)菌，它們自然進(jìn)化出了消化塑料作為食物的能力，尤其喜歡一種叫作聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）的塑料，這種塑料是很常見(jiàn)用于制作水瓶和食物包裝的塑料，那適用性應(yīng)該很強(qiáng)了吧？

坂井氏菌確實(shí)很猛，研究發(fā)現(xiàn)它們能直接利用一種名為“水解PET” （ PETase ） 的酶來(lái)分解單體之間的鍵，將較大的分子分解成較小的分子，然后吸收掉。

看起來(lái)用這種細(xì)菌非常有效??！為什么沒(méi)有投入使用？

坂井氏菌確實(shí)能分解塑料，但是并不能完全分解，它們只會(huì)吸收所需的部分，剩下的還是會(huì)排泄出去，而且分解的效率相當(dāng)慢，就算給全球的塑料垃圾都投放了這種細(xì)菌，那也來(lái)不及塑料垃圾生產(chǎn)出來(lái)的速度。

另外，科學(xué)家其實(shí)還不夠了解這個(gè)細(xì)菌，沒(méi)辦法制造出那么多的細(xì)菌來(lái)投放到環(huán)境中的塑料。

我覺(jué)得最關(guān)鍵的問(wèn)題在于，坂井氏菌的水解PET一定要在30℃以上的溫度環(huán)境中才能生效，而這個(gè)溫度你看著正常，但能穩(wěn)定保持30℃以上的環(huán)境在地球上也就那么些地方。插一句嘴，坂井氏菌不是只吃塑料，它們不靠塑料也能活得很好。

2018年，樸茨茅斯大學(xué)的研究人員通過(guò)研究水解PET的三維結(jié)構(gòu)，將其改造成“超級(jí)酶”，其分解塑料的速度是水解PET的6倍。

奈何本身水解PET速度就慢，翻了6倍其實(shí)也不快，而且其他的問(wèn)題都沒(méi)有解決。因此這種細(xì)菌目前還沒(méi)辦法大規(guī)模投入使用，很有可能以后都沒(méi)辦法。

寒冷地帶的塑料克星

細(xì)菌的多樣性非?？鋸垼嗑暇堑迷?0℃以上才能分解塑料，而瑞士聯(lián)邦科學(xué)與技術(shù)研究所（WSL）的科學(xué)家們則發(fā)現(xiàn)了19種耐寒的新型?；?xì)菌和真菌菌株，它們能在15攝氏度的溫度下分解可生物降解塑料！

研究人員從樣本中分離出微生物后，在15 °C、無(wú)光照條件下逐一純培養(yǎng)，再借助分子手段進(jìn)行身份鑒定。結(jié)果共檢出放線菌門與變形菌門下的13個(gè)細(xì)菌屬，以及子囊菌門和毛菌門中的10個(gè)真菌屬。

這些細(xì)菌是在阿爾卑斯山和北極地區(qū)發(fā)現(xiàn)的，研究成果被發(fā)布于《微生物學(xué)前沿》雜志上。

那豈不是就能解決坂井氏菌的問(wèn)題了？可以有效地解決了低溫地區(qū)的塑料問(wèn)題了？

可惜的是，這些低溫細(xì)菌的缺點(diǎn)也很明確，那就是它們只能分解少數(shù)特定幾種類似的塑料，基本上只能分解聚酯-聚氨酯(PUR)等可生物降解塑料，意思就是泛用性一般。

而且上述的那些難點(diǎn)，這些細(xì)菌也就解決了低溫分解這個(gè)痛點(diǎn)。

蠟蟲(chóng)

關(guān)于臘蟲(chóng)的新聞我在2021年寫過(guò)一篇《塑料袋自然降解需200年，它只需幾周？科學(xué)家發(fā)現(xiàn)能以塑料為食的生物》有講了。不過(guò)當(dāng)時(shí)講得很淺很隨意，畢竟剛開(kāi)始寫這類文章。

唉，偷偷感嘆一下，都寫這么多年了，你看看我這閱讀量，純粹愛(ài)好支持了。

說(shuō)回正題，蠟蟲(chóng)是蠟蛾的幼蟲(chóng)，它們的腸道細(xì)菌能夠消化低密度聚乙烯（LDPE），這種塑料經(jīng)常被用于制作購(gòu)物袋和氣泡膜等物品。其唾液中也含有可在室溫下氧化、裂解 PE 鏈的酶，結(jié)合腸道細(xì)菌能將塑料給轉(zhuǎn)化為體脂。

實(shí)驗(yàn)室證明，用2000只蠟蟲(chóng)可以在24小時(shí)內(nèi)完全分解一只聚乙烯（PE）塑料袋，比自然環(huán)境下塑料的降解速度快了太多太多了！

優(yōu)勢(shì)說(shuō)完了，接下來(lái)說(shuō)劣勢(shì)。

雖然蠟蟲(chóng)能吃塑料，但塑料中含有的營(yíng)養(yǎng)基本上是屬于聊勝于無(wú)，如果只喂養(yǎng)蠟蟲(chóng)塑料，幾天內(nèi)蠟蟲(chóng)就會(huì)體重大幅降低，甚至直接因?yàn)閿z入營(yíng)養(yǎng)不足而死亡。所以說(shuō)不能將蠟蟲(chóng)純當(dāng)工具牛馬，人類當(dāng)牛馬還能勉強(qiáng)活著，蠟蟲(chóng)當(dāng)牛馬是真的會(huì)死。

蠟蟲(chóng)是會(huì)排泄的，它們沒(méi)辦法消化的那部分塑料會(huì)變成微塑料，如果處理微塑料也是一個(gè)需要考慮大問(wèn)題。

規(guī)?；酿B(yǎng)殖蠟蟲(chóng)則是另外的一個(gè)研究方向了，而且如果只是為了消化塑料而沒(méi)有產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值，你覺(jué)得這樣的養(yǎng)殖場(chǎng)有可能建起來(lái)嗎？也許會(huì)有些人以公益的名義投資，但是還得考慮一個(gè)問(wèn)題：大量引入蠟蟲(chóng)，如果工廠建立在其非原生地，也有可能對(duì)本地生態(tài)造成的新風(fēng)險(xiǎn)。

研究者們都懂這些問(wèn)題，所以他們其實(shí)目前的研究方向主要是對(duì)蠟蟲(chóng)分解塑料的生物酶進(jìn)行分析，想辦法在蠟蟲(chóng)體外構(gòu)建降解體系，期待以后能開(kāi)發(fā)出一種未來(lái)可用于降解塑料垃圾的技術(shù)。

輪蟲(chóng)

這么前沿的研究，怎么可能少得了咱們中國(guó)。

中國(guó)海洋大學(xué)的趙建教授的研究方向就是關(guān)于微塑料的，他發(fā)現(xiàn)輪蟲(chóng)能夠分解微塑料！

好家伙！就看到現(xiàn)在這邊，有沒(méi)有感覺(jué)這些研究能互補(bǔ)？如果能整合起來(lái)豈不是無(wú)敵了？但其中的艱難根本是我們這些普通人難以想象的。

體長(zhǎng)不過(guò)0.5毫米的輪蟲(chóng)分布于全球的所有地表水當(dāng)中，我國(guó)最大的淡水湖鄱陽(yáng)湖中，預(yù)估每升湖水就有900只輪蟲(chóng)！這些輪蟲(chóng)的咀嚼器能將藻類碎成小塊然后吃掉，方便消化。它們同樣可以用這種方式消耗微塑料。

輪蟲(chóng)是如何消化微塑料的目前還有待研究，不過(guò)問(wèn)題其實(shí)非常顯著，而且之前的案例就出現(xiàn)過(guò)了。

吃了就會(huì)拉啊，這個(gè)沒(méi)辦法。輪蟲(chóng)吃了微塑料后，也是只會(huì)吸收有用的，其他的部分就變成更小的微塑料被排放出去，變得最小只有3微米的納米級(jí)微塑料！這些納米級(jí)微塑料的危害更是難以察覺(jué)了！

聽(tīng)起來(lái)跟來(lái)?yè)v亂的一樣，但它們確實(shí)是能消化塑料的，無(wú)論如何如果能研究透徹了，肯定是能有處理塑料垃圾方面的收獲的。