Грибок Parengyodontium album живет вместе с другими морскими микробами в тонких слоях на пластиковом мусоре в океане. Морские микробиологи из Нидерландского королевского института морских исследований (NIOZ) обнаружили, что грибок способен расщеплять частицы полиэтилена (PE), самого распространенного из всех пластиков, попавших в океан. Исследователи NIOZ сотрудничали с коллегами из Утрехтского университета, Фонда очистки океана и исследовательских институтов в Париже, Копенгагене и Санкт-Галлене (Швейцария). Находка позволяет грибку присоединиться к очень короткому списку морских грибков, разлагающих пластик: на сегодняшний день обнаружено всего четыре вида.
Исследователи отправились на поиски микробов, разлагающих пластик, в горячие точки загрязнения пластиком в северной части Тихого океана. Из собранного пластикового мусора они выделили морской грибок, вырастив его в лаборатории на специальном пластике, содержащем меченый углерод.
Ведущий автор Анника Ваксмаа из NIOZ: в восторге от новой находки: «Что делает это исследование выдающимся с научной точки зрения, так это то, что мы можем количественно оценить процесс деградации». В лабораторных условиях Ваксмаа и ее команда заметили, что расщепление полиэтилена грибом P. album происходит со скоростью около 0,05 процента в день.
"Наши измерения также показали, что гриб не использует большую часть углерода, поступающего из полиэтилена, при его расщеплении. Большая часть полиэтилена, который использует P. album, преобразуется в углекислый газ, который гриб снова выделяет".
Хотя CO2 является парниковым газом, этот процесс не является чем-то новым: количество углекислого газа, выделяемого грибами, такое же, как и то небольшое количество, которое выделяет человек при дыхании.
Присутствие солнечного света необходимо грибку для использования полиэтилена в качестве источника энергии, обнаружили исследователи.
Ваксмаа: "В лабораторных условиях P. album расщепляет только тот полиэтилен, который хотя бы на короткое время подвергался воздействию ультрафиолета. Это означает, что в океане гриб может разлагать только тот пластик, который изначально плавал у поверхности", - объясняет Ваксмаа. «Уже было известно, что УФ-свет сам по себе механически разрушает пластик, но наши результаты показывают, что он также способствует биологическому разрушению пластика морскими грибками».
Поскольку большое количество различных пластиков погружается в более глубокие слои до воздействия солнечного света, P.album не сможет расщепить их все. Ваксмаа предполагает, что существуют и другие, пока неизвестные грибки, которые также разлагают пластик в более глубоких частях океана.
"Морские грибки способны расщеплять сложные материалы, состоящие из углерода. Морских грибов существует огромное количество, поэтому вполне вероятно, что помимо четырех видов, выявленных на данный момент, другие виды также вносят свой вклад в разложение пластика. Остается еще много вопросов о динамике разложения пластика в более глубоких слоях", - говорит Ваксмаа.
Поиск организмов, разлагающих пластик, крайне необходим. Ежегодно люди производят более 400 миллиардов килограммов пластика, и ожидается, что к 2060 году этот показатель увеличится как минимум втрое. Большая часть пластиковых отходов оказывается в море: от полюсов до тропиков они плавают в поверхностных водах, достигают больших глубин в море и в конце концов падают на морское дно.