XX век можно назвать веком начала космической эры, веком информационных технологий, а также веком «одноразовости» в связи с появлением и широким распространением предметов единократного применения. А материалом, подарившим человечеству эти товары, стал пластик. Во всех сферах своей жизни люди уже привыкли к этой категории продуктов, в частности в медицине применяются пластиковые одноразовые шприцы (многие уже и не помнят, что всего три десятилетия назад они были стеклянными и после стерилизации использовались повторно), системы для переливания крови и кровезаменителей, бахилы, маски, перчатки. Распространение получили даже одноразовые хирургические инструменты, что, кстати, весьма актуально в плане профилактики прионных инфекций.
Пластик глубоко проник в нашу жизнь и как оказалось в наш организм тоже. Уже трудно представить пикник на природе без пластиковых стаканчиков, тарелок и приборов, без напитков в пластиковой таре, продуктов питания, упакованных сначала в пластиковую плёнку, затем завёрнутых в полиэтиленовые пакеты и привезённых на место проведения мероприятия в магазинных пластиковых сумках. Перечислять предметы и те преимущества, которые они принесли в жизнь человечества можно очень и очень долго. Но одно было не учтено – необходимость последующей утилизации этого материала.
И сегодня мир утопает в пластиковом мусоре. Причём масштаб экологического бедствия огромен. Пластиковые отходы находят даже на острове Шпицберген. В северной части Тихого океана располагается Большое мусорное пятно, площадь которого составляет более 100 млн квадратных километров (это примерно 0,5% его общей площади), что соответствует территории равной трём Франциям. По некоторым оценкам там находится примерно 100 млн тонн пластикового мусора. Источником его происхождения на 80% считается пластик, попавший в морскую воду с суши и на 20% отходы, выброшенные с палуб судов.
Экологи давно бьют тревогу. Морские организмы, принимая микрокусочки пластика за планктон, поедают его и погибают. Крупные куски, представленные в основном крышками, кольцами от пластиковых бутылок и одноразовыми зажигалками, обнаруживаются в желудках трупов морских черепах и птиц. Употребляемый животными пластик, включается в пищевые цепочки и передаётся от организма к организму.
В 2019 году немецкие учёные из института Роберта Коха проанализировали 2500 проб мочи у детей от 3 до 17 лет и в 97% из них обнаружили микрочастицы пластика. В 2021 году итальянские исследователи нашли пластиковые микрофрагменты в 4 из 6 плацент рожениц. А в 2022 году были наконец разработаны методы исследования, с помощью которых у 77% исследуемых людей (в 17 из 22 образцов) зафиксировали положительные пробы на содержание пластика в сыворотке крови.
До сих пор идут дебаты о потенциальном вреде пластика. Однако не понятен сам предмет спора. Уже много много лет назад было установлено, что в нём содержатся вещества, представляющие собой деструкторы эндокринной системы. Одним из самых ярких представителей этого класса является бисфенол А. Это сильнейший гепатотоксичный яд, который помимо разрушения печени вызывает рак молочной, предстательной и щитовидной желёз. Способствует развитию сахарного диабета, нарушению метаболизма, возникновению атеросклероза и ИБС, развитию инфарктов и инсультов.
Вред пластика для живых существ очевиден, масштабы распространения загрязнения носят чудовищный характер, и это, безусловно, может быть фатальным для огромного количества биологических видов и представлять серьёзную угрозу биосфере в целом. При этом люди как-то особо не спешат заняться решением этой проблемы.
Однако оказалось, что жизнь сама способна найти выход и без помощи «венца эволюции» – человека. Совсем недавно были обнаружены удивительные существа, скрывающиеся в Большом тихоокеанском мусорном пятне. Оказалось, что на пластике создаются странные сообщества, объединяющие прибрежных и морских животных. Пластмассы, плавающие в огромном мусорном пятне в Тихом океане, стали домом для необычных новых скоплений биологических видов, которые могут быть угрозой существующим близлежащим экосистемам.
На первый взгляд акватория мусорного пятна выглядит, как безжизненная пустыня, но это не так. Учёные давно подозревали, что мусор может быть окупирован некоторыми живыми существами: червями, ракообразными, моллюсками. Животные даже пересекали Тихий океан на этих импровизированных плотах после разрушительного цунами, обрушившегося на Японию в 2011 году.
Но новое исследование, опубликованное в апреле 2023 в журнале Nature Ecology & Evolution, добавляет две важные детали, которые могут иметь угрожающие последствия для существующих экосистем. Во-первых, выяснилось, что пластик служит домом для прибрежных видов, которые процветают в открытом океане за тысячи миль от берега. Во-вторых, некоторые из этих видов размножаются, несмотря на чужеродную среду.
В своей работе исследователи обнаружили организмы, живущие на более чем 100 кусках пластика, которые были выловлены из Большого тихоокеанского мусорного пятна. Учёные идентифицировали на пластике 484 беспозвоночных из удивительно широкого диапазона биологических видов. Многие из них чаще всего встречаются у береговой линии западной части Тихого океана. Эти прибрежные виды включали медуз, губок, червей и других организмов. Когда учёные обнаружили такое многообразие форм жизни на океанической свалке, они были просто поражены.
Почти во всех обломках обитали пелагические (обитающие в открытом океане) виды, что логически объяснимо, учитывая выветривание большей части пластика, свидетельствующее о том, что он провёл в море несколько лет. Но в целом около 70% проанализированных исследователями обломков содержали по крайней мере один вид, обычно встречающийся в прибрежных водах. Это гораздо больше, чем ожидали обнаружить Линси Харам из Смитсоновского центра экологических исследований и её коллеги, приступая к работе.
Присмотревшись поближе, учёные обнаружили, что около двух третей обломков были домом для прибрежных и обитающих в открытом океане видов, живущими бок о бок. Пластик не просто уносит прибрежных животных в море; это также создаёт неестественные районы, которые исследователи называют «неопелагическими сообществами». По сути, мы видим, как создаются новые экологические колонии в открытом океане.
И эти неестественные сообщества могут дорого обойтись традиционным обитателям открытого океана, которые привыкли жить на естественном мусоре, потому что прибрежные существа способны конкурировать за пространство и пищу или даже поедать своих соседей.
Харам и её коллеги установили признаки размножения этих прибрежных видов. Например, они обнаружили насекомоподобных членистоногих, откладывающих яйца, и актиний, отращивающих маленькие клоны самих себя. Это служит индикаторами, свидетельствующими о том, что перемещение с помощью пластика не является временным. И пластик в Большом тихоокеанском мусорном пятне не обязательно остаётся именно там, а вместо этого может быть выброшен на чужие пляжи, где могут прижиться мигрирующие, чужеродные для экологии тех мест виды.
«Если вы можете размножаться, то вы можете и распространяться. И если вы можете распространяться, вы способны на вторжение», — отмечает Линда Амарал-Зеттлер, морской микробиолог из Королевского Института морских исследований Нидерландов. Она надеется, что это исследование послужит предупреждением о том, что пластик может способствовать вторжению видов в сформировавшиеся естественные экосистемы.
Поскольку весь мусор, использованный для исследования, прибыл из северной части Тихого океана, неясно, совершают ли прибрежные виды подобные путешествия в других океанах. Амарал-Зеттлер особенно задаётся вопросом, что может происходить в северной части Атлантического океана, где плавающие саргассовые водоросли предлагают естественную точку опоры в открытом океане, которая может стать местом для вторжения видов, путешествующих на пластиковом мусоре. Коллеги Харам работают над тем, чтобы определить, могут ли животные, обнаруженные в ходе исследования, переместиться на дополнительные «плоты» для мусора, или они являются перманентными обитателями своего исходного куска пластика.
В новой работе подчеркивается другой способ воздействия потока пластика на окружающую среду помимо широко известного вреда, который он наносит таким видам, как рыбы, черепахи и морские птицы.
«На данный момент мы много знаем о запутывании в остатках пластика и их проглатывании – огромных негативных последствиях, которые возникают в результате этого», — говорит Харам. Исследование, которое мы здесь проводим, добавляет совершенно другой тип эффекта, оказываемого пластиком, который ранее на самом деле не рассматривался».
Оказалось, что жизнь сама нашла решение проблемы, которую создал ей человек. Однако сегодня мы даже не способны предположить, что произойдёт в самом ближайшем будущем. Как эти новые экосистемы будут взаимодействовать с окружающими их биологическими видами, как изменятся пищевые цепочки и как изменится биосфера планеты в целом. И, к сожалению, это не тот эксперимент, за результатами которого хотелось бы просто пассивно наблюдать.
Платформа Дзен по определённым причинам меняет алгоритмы показов. Если вы уверены, что подписаны на канал рекомендуется проверить это в связи с возможной автоматической отпиской.
Также материалы теме «Загадки эволюции и биосферы»:
