(Разные разности. «ХиЖ» 2022 №6)
Не так давно, девять лет назад, в науке появился новый термин «пластисфера». Вообще-то в науке постоянно рождаются новые термины, и нам совершенно необязательно следить за изменениями научного языка — это внутреннее дело научного сообщества. Однако термин «пластисфера» описывает очень широкое и прогрессирующее явление, последствия которого могут быть как хороши для нас, так и плохи. Мы коротко писали об этом, но исследования продолжаются, и к этой теме мы будем возвращаться вновь и вновь.
Для начала напомню, что такое пластисфера. Это жизнь, которая обитает на поверхности пластикового мусора в океане. В сущности, это новая экосистема, которая объединяет огромное разнообразие различных микроорганизмов.
Термин «пластисфера» появился в 2013 году, когда ученые из Королевского института Нидерландов исследовали, как пластик влияет на экосистему Атлантического океана. Тогда-то и обнаружили богатое микробное сообщество на поверхности плавающего пластикового мусора. Тогда же профессор морской микробиологии Линда Амарал-Зеттлер придумала слово «пластисфера». И оно прижилось в научном языке.
А почему пластисфера касается только плавающего в океане мусора? Да потому, что почти весь выброшенный пластик, если он не переработан или не сожжен, рано или поздно с помощью рек попадает в Мировой океан. 90% пластика в океан приносят 122 самые загрязненные реки с разных континентов.
Можно сказать, что океан — это гигантская воронка, втягивающая в себя пластиковый мусор. Конечно, что-то остается захороненным в земле и не попадает в океан. Но в целом это — малая часть, хотя и на пластике в почве тоже заводится жизнь.
Согласно исследованию нидерландского фонда Ocean Cleanup, каждый год человечество использует более 320 млн тонн пластика — по 40 килограммов на каждого жителя Земли. В основном это одноразовые бутылки и стаканы из полиэтилентерефталата, пакеты и упаковки из полиэтилена, полипропилена, полистирола и полиуретана. Сразу после использования их выбрасывают на свалки, в реки, а то и прямо в моря — за борт.
70% такого мусора тонет, а оставшаяся часть болтается в морской воде на разной высоте и потихоньку деградирует, распадаясь на мельчайшие кусочки с миллиметровыми и микрометровыми размерами. Микропластики (фрагменты диаметром менее 5 мм) составляют 90% пластикового мусора, обнаруженного на поверхности океана.
Эти ничтожные частицы глазом не увидишь, и оценить их количество обычными методами невозможно. Поэтому сегодня уже придуманы лазерные технологии, позволяющие посчитать, сколько такого невидимого микропластика болтается в воде морей и океанов. Много. Но дело не только в подсчете.
Частицы микропластика — богатейший объект для исследования, потому что их поверхность действительно густо населена микроорганизмами. Ученые из Университета Ньюкасла внимательно изучили эти микробные сообщества и обнаружили новые типы бактерий, любящих именно пластик. Они прилипают к плавающим в морской толще частицам и начинают путешествовать автостопом через океан.
Этих глубоководных, любящих пластик бактерий не так много — всего 1% от общего бактериального сообщества, живущего в океане. Можно сказать, что это самая активная часть бактерий, которым надоело сидеть на одном месте, прицепившись к неподвижным камням. И они решили посмотреть мир, путешествуя по океану на бесплатном транспорте — легких частицах микропластика.
В результате эти бактерии распространяются по океану и попадают в те места, где прежде их никогда не было. В биопленках между микроорганизмами идет активный обмен генами, так называемый горизонтальный перенос. А это могут быть опасные гены, например — устойчивости к антибиотикам. Некоторые из этих бактерий могут оказаться патогенными. Следовательно, пластик, мигрирующий в океане, может быть переносчиком инфекционных заболеваний.
Но, с другой стороны, именно в этих сообществах появляются микроорганизмы, которые научаются поедать пластик, разлагая его на составные части.
Вот что такое пластисфера. Ученые продолжают ее исследовать. И с особым тщанием — эту удивительную способность бактерий пожирать пластик. Природные бактериальные ферменты можно будет поставить на службу человечеству, чтобы решить наконец проблему утилизации пластикового мусора.
Любовь Стрельникова
Остальные статьи из этой рубрики вы можете найти в подборке «Разные разности».
Благодарим за ваши «лайки», комментарии и подписку на наш канал.
– Редакция «Химии и жизни»
