主页 > C生活帮 >虫虫可以帮我们解决塑胶污染问题吗?

虫虫可以帮我们解决塑胶污染问题吗?

来源:C生活帮 2020-08-03 01:32:09


美国史丹佛大学的环境工程学家吴唯民(Wei-MinWu音译)认为:「这个发现可以说是研究塑胶生物降解的里程碑。」
这项研究的主要推手,是西班牙坎塔布里亚大学(UniversityofCantabria)的发育生物学家费德里卡.贝里托基尼(FedericaBertocchini)。两年前她在清理自家后院的蜂巢时,将寄生在蜂巢中的蜡蛾(Galleriamellonella)幼虫移进旧塑胶袋里,而当她在一小时后回来检查袋子时,发现袋子上出现了许多小孔。虽然贝里托基尼并非昆虫学家,不过她立刻猜到袋子里发生了什幺事,也注意到了这项发现的潜力所在。
蜡虫是蜡蛾的幼虫,这种螟蛾科(Pyralidae)的小型蛾类,因幼虫时期居住在蜂巢中并取食蜂蜡而得名。如同塑胶一般,蜂蜡也是聚合物的一种,主要由许多碳原子组成长链,并由其他原子附为分支,而且蜂蜡恰好与塑胶袋的材质──聚乙烯有着相似的结构。
贝里托基尼解释:「既然牠们能食用蜂蜡,也许已经演化出一种能分解蜂蜡的分子,而这种分子很可能也能分解塑胶。」

虫虫可以帮我们解决塑胶污染问题吗?
蜡虫是经常寄生在蜂巢中的昆虫,我们现在得知这种小虫能消化塑胶

解开谜团

贝里托基尼与保罗.邦贝里(PaoloBombelli)及克里斯多福.豪(ChristopherHowe)组成团队,研究蜡蛾如何大啖塑胶。
他们把蜡蛾放到聚乙烯塑胶袋上,发现蜡蛾每小时平均可以吃出2.2个孔洞;而在放置隔夜(12小时)的实验里,100只蜡蛾能吃掉92毫克的塑胶袋。照这个速度推算,100只蜡蛾大约只需要一个月的时间,便能解决一个5.5克的寻常塑胶袋。
为了排除蜡蛾只是利用口器将塑胶袋嚼碎,而不是真的「消化」了塑胶袋,研究团队将死亡不久的蜡蛾,低温研磨成泥并涂在塑胶袋上,结果发现经过14小时后,塑胶袋的质量显着降低了13%。这表示确实在蜡蛾体内有某种酵素或者细菌能够分解塑胶,而经光谱分析,被分解的聚乙烯转换成了乙二醇这种常见的抗冻剂原料。贝里托基尼希望未来能鉴定出这种能分解塑胶的酵素。

寻找解方

德国格来斯瓦德大学(UniversityofGreifswald)的生化学家巫伟.邦书尔(UweBornscheuer)提到,数十年来科学家一直在寻找生物降解塑胶的方法,他说:「塑胶污染是全球的大问题。」
在2014年,吴唯民与史丹佛大学的合作伙伴,在另一种蜡蛾体内里发现一种肠道菌,儘管副产物不同,不过也同样能分解聚乙烯;而2016年亦有研究发现某种细菌的酵素,可以分解常用来製作宝特瓶的PET。
邦书尔推测:「应该还有许多其他能消化塑胶的昆虫,等着我们去发现。」

蜡蛾幼虫

不过,对美国伍兹霍尔海洋研究所(WoodsHoleOceanographicInstitute)的海洋生物学家崔西.敏瑟(TracyMincer)而言,想解决塑胶汙染还是得着重在降低生产与增加回收量上。他透过电子邮件表示:「聚乙烯是种优质的树酯,不仅有许多方法可以将它回收再利用,而且每公吨还能有约500美元的收入。就我来看,儘管蜡蛾能分解塑胶的确是大自然令人惊叹的一隅,也是杰出的学术研究,不过想以此解决塑胶汙染显然是无稽之谈,不过是在浪费钱罢了。」

相关热门推荐