山東
在阿拉伯紅海之濱，阿卜杜拉國王科技大學的科學家們宣布了一項令人振奮的發現：
在全球高達80%的海域中，都存在能夠降解塑料的細菌。
這些微小的生物潛伏在海洋的各個角落，從波光粼粼的表層水域到陽光難以觸及的2000米深海，它們進化出了專門對付塑料的特殊能力。
作為地球上最神秘、最不為人知的居民，這些微生物正悄悄地進行著一場對抗塑料污染的戰斗。
這些微生物是如何獲得這種能力的呢？
在營養匱乏的深海環境中，碳源，生命必需的要素，極為稀缺。
面對人類傾入海洋的大量塑料，某些聰明的微生物發現了利用這種新資源的方法。
阿卜杜拉國王科技大學的杜阿爾特教授揭示：“這些酶是從其他降解天然碳氫化合物的酶進化而來的?！?/strong>
換句話說，海洋微生物調整了它們原有的“化學工具”，開發出了處理這種人造材料的新技能。
在深海中，能夠消化塑料的能力就像獲得了一張生存通行證。
阿拉姆博士指出，這使它們在食物稀缺的環境中獲得了顯著優勢。
為了繪制這些塑料降解細菌的全球分布圖，研究團隊收集了400多份海洋樣本，來自世界各地的不同海域。
結果顯示了一個令人驚訝的事實：具有塑料降解能力的細菌并非局限于特定區域，而是廣泛存在于全球海洋生態系統中。
從塑料垃圾聚集的表層環流，到千米以下的深海黑暗世界，這些微小的清潔工無處不在。
在塑料污染嚴重的區域，這些細菌的活性尤為顯著，仿佛大自然正在自我調節。
科學探索之路總是充滿曲折。幾十年來，研究人員一直認為塑料，特別是PET，在自然環境中幾乎不可能被分解。
這一觀念在2016年首次被打破，當時科學家在日本的一家回收廠發現了一種能夠依靠食用塑料存活的細菌。
這一發現引發了全球科學家的思考：如果陸地細菌能分解塑料，海洋中的細菌是否也發展出了類似的能力？
KAUST的研究團隊采用了人工智能建模、基因篩選和實驗室實驗三種方法相互驗證。
他們發現，攜帶M5基序的海洋細菌確實能有效分解塑料。
遺傳活性圖譜進一步顯示，這些M5-PETase基因在海洋中，尤其是塑料污染嚴重的區域非?；钴S。
就在KAUST宣布其發現的同時，中國科學家也在這一領域取得了重要進展。
自然資源部第三海洋研究所的團隊發表了關于海洋細菌降解聚苯乙烯的研究成果。
這種塑料常用于泡沫包裝和一次性餐具，是海洋中常見的塑料污染物。
研究人員通過紅樹林現場的泡沫PS塑料垃圾采樣和實驗室分析，獲得了多個PS降解菌群。
他們發現，有7個科的細菌參與了PS降解過程，并成功分離出9個屬的降解細菌。
在實驗室條件下，兩株名為Novsphingobium和Gordonia的細菌在30天內分別實現了2.66%和7.73%的PS降解率。
雖然速度不算快，但這一發現證實了海洋微生物處理塑料的可能性。
每一個解決方案都可能帶來新的問題，海洋微生物降解塑料的過程也不例外。
自然資源部第三海洋研究所的另一個研究團隊發現，塑料的生物降解過程會導致大量微塑料和納米塑料的形成和釋放。
在實驗中，僅10毫克的聚苯乙烯塑料片就能產生數百萬個微塑料和納米塑料顆粒。
這些微小的塑料碎片比大塊塑料更容易進入海洋食物鏈，最終可能威脅整個生態系統甚至人類健康。
研究還發現，與機械磨損產生的微塑料相比，生物降解產生的微塑料表面更粗糙，粒徑更小，表面官能團也更多。
這些特性可能影響它們在環境中的行為和對生物體的影響。
盡管這一科學發現令人振奮，但科學家們警告我們不應過于樂觀。
杜阿爾特教授明確表示：“自然降解速度遠跟不上污染速度。”
在塑料到達深海之前，它對海洋生物和人類消費者造成的風險已經形成。
研究團隊指出，這些微生物的降解過程非常緩慢，無法抵消每年進入海洋的大量塑料廢物。
目前，這些細菌更像是在進行一場注定失敗的戰斗，它們的努力遠遠不足以解決全球塑料污染危機。
雖然海洋中的自然降解過程緩慢，但這一發現為在陸地上處理塑料廢物帶來了新的希望。
杜阿爾特教授展望道：“在深海中自發進化的PET降解酶系列為我們提供了可優化的模型?！?/p>
M5基序的發現為設計更高效的降解酶提供了“藍圖”。
科學家們可以研究這些自然產生的酶，在實驗室中優化它們，使它們分解塑料的速度更快、效率更高。
未來，這些優化后的酶可能應用于工業處理廠，甚至家庭回收場景，加速塑料閉環回收進程。
這意味著有一天，我們或許能夠像回收紙張一樣，輕松地將塑料瓶回收分解成可再利用的基本材料。
那時我們回頭看，也許會感謝這些深海中的微小盟友，為人類點亮了解決塑料污染的一盞明燈。
參考資料
1. 太平洋電腦網 《科學家在全球80%海域發現可降解塑料細菌 深海微生物進化出高效分解能力》
2. 自然資源部第三海洋研究所 《自然資源部第三海洋研究所首次揭示海洋苯乙烯塑料（PS）降解微生物及其代謝機制》
3. 中國科學院文獻情報系統 《自然資源部第三海洋研究所在海洋微生物塑料降解方面取得新進展》
4. Vgover 《全球80%海域發現“吃塑料”細菌，深海微生物進化出降解塑料能力》
5. 中國科學院海洋研究所 《海洋所首次發現能有效降解塑料垃圾的海洋微生物菌群和酶》
（老A）
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