يقوم الباحثون بتدريب الفطريات البحرية “العظيمة” على تناول البولي يوريثان بسرعة ، وهو أحد أكثر المواد البلاستيكية شيوعًا.
في عالم يعتمد على البلاستيك ، يمثل الوقت الذي يستغرقه الانهيار مشكلة كبيرة. لكن العلماء في جامعة هاواي وجدوا حلًا ممكنًا – الفطريات البحرية.
البلاستيك هو أكبر ملوثات المحيط والأسطح البلاستيكية هي أسرع موائل نمو في هذه البيئة. اكتشف الباحثون الآن نوعًا من الفطريات في جميع أنحاء جزيرة O'ahu التي تتناول البلاستيك البولي يوريثين.
إنهم يحققون فيما إذا كانت الفطريات يمكن أن تكون وسيلة مبتكرة لإعادة التدوير وإزالة البلاستيك من الطبيعة. البحث الأولي يبدو واعد.
لكن خبراء البلاستيك يزعمون أن الحلول البلاستيكية القابلة للتحلل الحيوي ليست سوى طريقة واحدة لمكافحة أزمة التلوث البلاستيكي. الآخر؟ لتقليل الإنتاج البلاستيكي في المقام الأول.
يتم بالفعل اختبار العديد من الميكروبات لمعالجة تلوث البلاستيك
في حين أن اعتمادنا العالمي على البلاستيك نما بسبب طبيعتها الرخيصة والقوية والمفيدة ، فإن البلاستيك لا يتحلل أبدًا. بدلاً من ذلك ، عندما تتعرض لأشعة الشمس والحرارة والقوة البدنية ، فإنه ينهار إلى البلاستيك microplastics.
يعتقد الباحثون في جامعة هاواي (UH) في مانوا أن الفطريات البحرية هي حل “واعد وغير مستغل إلى حد كبير” لإزالة النفايات البلاستيكية من كل من الأرض وفينا مياه.
ثمانية ملايين قطعة من التلوث البلاستيكي يشق طريقهم إلى محيط كل يوم ، وفقا لدراسة عام 2009. وقد أدى ذلك إلى تراكم مروع في بحارنا ، مثل تصحيح القمامة في المحيط الهادئ الرائع، مجموعة ضخمة من الحطام البحري في المحيط الهادئ وليس بعيدة عن هاواي التي يبلغ حجمها ثلاثة أضعاف حجمها فرنسا.
تحتوي العديد من هذه المواد البلاستيكية على تركيزات من المواد الكيميائية الضارة ، مثل الفثالات والبيزفينول A ، والتي يمكن أن تلحق الضرر بنظمنا البيئية البحرية. صحة الإنسان معرضة للخطر أيضًا – يحتوي واحد من كل ثلاثة أسماك تم صيدها للاستهلاك البشري الآن على البلاستيك.
وقالت رونجا شتاينباخ ، التي قادت هذا البحث كطالب جامعي في علم الأحياء البحري في كلية العلوم الطبيعية في علم الأحياء البحرية في كلية العلوم الطبيعية: “البلاستيك في البيئة اليوم طويل للغاية ، ويكاد يكون من المستحيل تحلله باستخدام التقنيات الحالية”.
عديد الميكروبات، بما في ذلك البكتيريا والفطريات التي تنمو الأراضي ، يتم اختبارها بالفعل لقدرتها على تحطيم البلاستيك. إذا كان أي شيء ناجحًا ، فمن المتوقع أن يسمح التكنولوجيا الحيوية باستخدام هذه الحلول على “مقياس ذي صلة بيئيًا”.
ومع ذلك ، هذه هي المرة الأولى التي ينظر فيها العلم إلى الفطريات البحرية. حقق الباحثون هذا الاختراق بعد أخذ عينة كبيرة من الفطريات التي عزلتها عن الرمال والأعشاب البحرية والشعاب المرجانية والاسعارات في هاواي بالقرب من الشاطئ للدراسة.
حاليًا ، من المعروف أن أقل من 1 في المائة من الفطريات البحرية معروفة بالعلوم ، لأن قلة قليلة من الناس يدرسون الفطريات في المحيط “، قال شتاينباخ.
يمكن أن تكون الفطريات البحرية مشروطة بتدهور البلاستيك بشكل أسرع
“تمتلك الفطريات قوة عظمى لتناول الأشياء التي لا يمكن للكائنات الأخرى الهضم (مثل الخشب ، أو الشيتين) ، لذلك قمنا باختبار الفطريات وقال أنتوني مولد ، أستاذ مركز أبحاث العلوم البيولوجية في المحيط الهادئ: “في مجموعتنا لقدرتهم على هضم البلاستيك”.
قام الفريق بملء أطباق بتري الصغيرة بالبولي يوريثان ، وهو بلاستيك شائع يستخدم في كثير من الأحيان في المنتجات الطبية والصناعية ، ويقاس ما إذا كان يمكن للفطريات أن تستهلكها ومدى سرعة استهلاكها. بعد ذلك ، أخذ الباحثون الفطريات الأسرع نموًا وتجربةها لمعرفة ما إذا كان ، مع مرور الوقت وبأعظم التعرض للبولي يوريثان ، يمكن أن تأكل الفطريات البلاستيك بشكل أسرع وأكثر كفاءة. وكانت النتائج إيجابية.
وقال شتاينباخ: “لقد صدمنا عندما وجدنا أن أكثر من 60 في المائة من الفطريات التي جمعناها من المحيط لديها بعض القدرة على تناول البلاستيك وتحويلها إلى فطريات”.
لقد أعجبنا أيضًا لمعرفة مدى سرعة تمكن الفطريات من التكيف. كان من المثير للغاية أن نرى أنه في غضون ثلاثة أشهر فقط ، وهو فترة قصيرة نسبيًا ، تمكنت بعض الفطريات من زيادة معدلات التغذية بنسبة تصل إلى 15 في المائة. “
الآن يحاول Uh Mānoa فهم الفطريات بشكل أفضل على المستوى الخلوي والجزيئي لمعرفة كيفية تدهور هذه المركبات.
ينظر الباحثون أيضًا إلى الفطريات البحرية الأخرى لمعرفة ما إذا كان يمكنهم أيضًا تناول أنواع مختلفة من البلاستيك التي يصعب تحللها وهي مصادر أكبر للتلوث البحري.
يأملون أن تكون أي حلول يجدونها جزءًا من تنظيف مستقبلي واسع للشواطئ والبحار.
يحذر الخبراء من أن التشريع أمر بالغ الأهمية للحد من الإنتاج البلاستيكي أولاً
دون التعليق على العلم المحدد ، يعتقد الدكتور أنتيا مارش ، مدير مركز سياسة البلاستيك العالمي بجامعة بورتسموث أن هذا التطور “مبتكر ووادي”.
وتقول إن “التدابير التي تساعد على إدارة النفايات والتلوث هي بالفعل قيمة كجزء من مجموعة الأساليب اللازمة.” ومع ذلك ، فهي تعتقد أيضًا أن الحد من الإنتاج البلاستيكي أمر لا يتجزأ ويدعو إلى “مقاربة أكثر توازناً” لسياسة البلاستيك.
“من المهم أيضًا تحديد حلول تكنولوجية مثل هذه في الإطار الأوسع لـ إدارة البلاستيك العالمية السياسات.
“لا ينبغي أن يطغى التركيز على حلول نهاية الحياة مثل التحلل الحيوي على الحاجة اللازمة لاستراتيجيات المنبع ، وخاصة التشريعات الوطنية والعالمية التي تهدف إلى الحد من الإنتاج البلاستيكي.”
يعتقد مارس أننا يجب أن نكون “تغيير علاقتنا بالعناصر ذات الاستخدام الواحد ، وتقليل حجم البلاستيك المنتجة ودخول أنظمةنا الإيكولوجية لاحقًا”. هذا حاليًا موضوع نقاش شديد في مفاوضات أ معاهدة البلاستيك العالمية.
على نفس المنوال، حفظ تشير المنظمات غير الحكومية إلى أن الأبحاث في هذا المجال لا تزال محدودة وأن هناك “حلول أخرى مثبتة موجودة بالفعل يمكنها أن تعالج التلوث البلاستيكي بشكل فعال”.
يقول Falco Martin ، مسؤول البرامج في Marine Plastics في Fauna & Flora: “إن منع البلاستيك من دخول البيئات البحرية في المقام الأول أكثر فعالية بكثير من محاولة تنظيفه بعد حدوث الضرر”.
يقول مارتن: “على الرغم من أنه من المثير للاهتمام أن نرى حلولًا مبتكرة طبيعية محتملة لأزمة التلوث البلاستيكية ، مثل البلاستيك البحري ، لا ينبغي اعتبارها رصاصة فضية”.
“التشريعات العالمية التي تقيد المواد البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد ، وإزالة السموم من المواد البلاستيكية وتعزز تصميم منتجات أكثر استدامة في العبوة على سبيل المثال ، سيكون لها تأثير أكبر بكثير.”
