Ученые из британского Кембриджского университета обнаружили, что некоторые встречающиеся в природе Северной Европы озерные бактерии быстрее и эффективнее размножаются на остатках пластиковых пакетов, чем на природном материале. Об этом сообщает портал
Уже давно отмечено, что углеродные соединения в пластиковых отходах расщепляются бактериями и используются в качестве пищи для их роста. По мнению исследователей Кембриджского университета, обогащение воды определенными видами бактерий может стать естественным способом удаления пластикового загрязнения из окружающей среды.
Предыдущее исследование, проведенное той же научной группой Кембриджского университета, показало, что европейские озера являются потенциальными очагами загрязнения микропластиком. Когда пластмассы разрушаются, они выделяют простые углеродные соединения. Исследователи обнаружили, что они химически отличаются от соединений углерода, высвобождаемых при разрушении органических веществ, таких как листья и ветки.
Новое исследование также подтвердило, что бактерии активнее удаляют пластиковый мусор из озер, в которых меньше уникальных природных соединений углерода – то есть в условиях, когда у бактерий в озерной воде было мало естественных источников пищи.
В последнем исследовании изучались образцы, полученные из 29 озер по всей Скандинавии. Чтобы оценить различие отдельных условий, эти озера различались по широте, глубине, площади, средней температуре поверхности и разнообразию растворенных молекул на основе углерода.
В ходе исследования ученые мелко нарезали стандартные пластиковые пакеты (взятые из четырех крупных британских торговых сетей) и перемешивали их остатки в воде до тех пор, пока не выделялись содержащиеся в них соединения углерода.
Далее на каждом озере исследователи наполняли стеклянные бутылки местной водой. К части из них были добавлены небольшие порции подготовленной «пластиковой воды», чтобы представить то или иное количество углерода, выщелачиваемого из пластика в окружающую среду, а также оставлялись контрольные образцы воды без подобных добавок.
Через 72 часа в каждой из бутылок исследователи измеряли бактериальную активность. Ученые фиксировали прирост бактерий по увеличению массы, а эффективность роста бактерий измерялась по количеству выделяемого в этом процессе углекислого газа.
Исследование показало, что в воде с углеродными соединениями, полученными из пластика, бактерии очень эффективно удвоили массу. Около 50% этого углерода было усвоено бактериями за 72 часа.
Эффект, обнаруженный учеными, очевиден: когда пластиковое загрязнение подняло общий уровень углерода в озерной воде всего на 4%, скорость роста бактерий увеличилась более чем в два раза. Согласно полученным данным, пластиковое загрязнение озер, вероятно, «подготавливает» бактерии к быстрому росту – бактерии не только разрушают пластик, но и способны расщеплять другие природные соединения углерода в озере.
Один из ведущих авторов исследования, ученый-биолог Эндрю Таненцап из Кембриджского университета, отметил: «Это говорит о том, что пластиковое загрязнение стимулирует всю пищевую сеть в озерах, потому что чем больше бактерий, тем больше пищи для более крупных организмов, таких как утки и рыбы».
Эффект варьировался в зависимости от разнообразия видов бактерий, присутствующих в озерной воде – озера с большим количеством разных видов лучше справлялись с пластиковым загрязнением.
Впрочем, исследователи предупреждают, что полученные итоги не могут служить оправданием продолжающегося пластикового загрязнения природных водоемов. Это связано с тем, что некоторые соединения в пластмассах могут оказывать токсическое воздействие на окружающую среду, особенно при высоких концентрациях.
Результаты британского исследования, в числе прочего, помогут определить приоритеты озер, где борьба с загрязнением является наиболее актуальной. Если в озере много пластикового загрязнения, но низкое бактериальное разнообразие и много разных природных органических соединений, то его экосистема будет более уязвима к повреждениям.
«К сожалению, пластмассы будут загрязнять нашу окружающую среду десятилетиями. С положительной стороны, наше исследование помогает выявить микробы, которые можно использовать для разрушения пластиковых отходов и более эффективного управления состоянием окружающей среды», – отметил профессор Дэвид Олдридж с факультета зоологии Кембриджского университета, также участвовавший в исследовании.