Учёные ДВФУ: Бактерии из озера Байкал уничтожают полиэтилен за месяц
Учёные из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Иркутского государственного университета и Института общей и неорганической химии СО РАН выделили уникальные штаммы бактерий, способные разлагать полиэтилен — один из самых распространённых и устойчивых видов пластика — всего за 30 дней.
Это открытие может стать важным шагом в решении проблемы пластикового загрязнения Мирового океана и окружающей среды в целом. Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале Marine Pollution Bulletin .
Открытие, сделанное в Байкале
Исследователи проводили микробиологический анализ воды и донных отложений озера Байкал — самого глубокого и древнего озера на планете. В ходе работы им удалось выделить несколько штаммов микроорганизмов, проявляющих высокую активность в разложении полиэтилена.
Руководитель проекта, доктор биологических наук, заведующий лабораторией молекулярной экологии ДВФУ Александр Кузнецов отметил изданию "Новосвят":
«Байкал — это экосистема с уникальным биоразнообразием. Мы предполагали, что в его водах могут существовать микроорганизмы, способные к разложению синтетических материалов. И не ошиблись. Некоторые из найденных нами штаммов показали рекордно высокую скорость деградации полиэтилена — до 90% за 30 дней при комнатной температуре».
Как это работает
Бактерии используют полиэтилен как источник углерода. Под действием ферментов микроорганизмов происходит его окисление и разрушение структуры полимера. В результате образуются менее токсичные соединения, которые затем полностью минерализуются в водной среде.
В лабораторных условиях учёные тестировали образцы полиэтилена, подвергнутые воздействию штаммов Pseudomonas baicalensis и Alcanivorax lacustris (названия предварительные, идёт работа по официальной регистрации). Материалы визуально теряли прочность уже через 10 дней, а через месяц оставались только микрочастицы.
Перспективы для экологии и промышленности
По словам Кузнецова, технология может быть адаптирована для использования в полигонах, очистных сооружениях и даже в океанических зонах скопления пластикового мусора:
«Мы не предлагаем магическое решение проблемы пластика, но открываем реальный биологический инструмент, который может быть использован в комплексе с переработкой и ограничением производства пластика».
Сейчас идёт работа по выделению ключевых ферментов, участвующих в разложении, а также по оптимизации условий их действия. Учёные также изучают возможность применения штаммов в морской воде, поскольку основная масса пластикового загрязнения приходится на океаны.
Международный интерес
К работе уже проявили интерес специалисты из Японии и Германии, а также международный проект по очищению Тихого океана от пластикового мусора The Ocean Cleanup . Российские учёные рассматривают возможность создания совместной программы по тестированию бактерий в условиях открытого моря.
