环保新发现 牛胃中的分解酶可分解塑胶

乳牛胃液可救地球科学家发现牛胃中的分解酶,能分解保特瓶类塑胶。(图/Shutterstock)

除了碳排放造成的全球热化,塑胶污染是另一个值得特别关注的全球环境问题,科学家愈来愈担心万年不腐的塑胶微颗粒,对生态系统造成难以回复的伤害,许多研究团队试图寻找分解塑胶的方法。 现在奥地利的蓄牧科学家在乳牛的胃液中,发现了一组可分解常见塑胶的消化酶。

新阿特拉斯(newatlas)报导,近年来,许多有前景的研究证明,某些种类细菌可以帮助我们解决塑胶污染问题,包括在2017年在日本回收工厂中发现的一种细菌,它可以分解 PET 塑胶(polyethylene terphthalates,聚乙烯苯二酸酯,常用来做保特瓶),2015年,美国史丹佛大学的科学家发现面包虫可以吃掉保丽龙,它们肠胃里的细菌也能够分解聚乙烯类的塑胶。从此之后,更多的科学团队开始寻找可以消化或分解塑胶的生物作用。

最新的成果来自奥地利自然资源与生命科学大学,他们从牛的瘤胃中提取出的消化酶拿来实验。这是因为众所周知,牛除了会消耗和分解草料以外,他们也能吃掉天然植物聚酯(比如树脂),而天然树脂与人造的合成树脂在结构上有相似之处,因此科学家们推测,牛的消化系统可能也能够分解塑胶。

中学生物课本就教过,牛这样的偶蹄反刍动物有4个胃,分别是瘤胃、蜂窝胃、重瓣胃皱胃。其中瘤胃的体积最大,也是草料滞留最久的地方,瘤胃如同一个发酵桶,有许多的微生物在此帮助分解草料。

研究主持人杜拉斯‧瑞比斯奇博士(Doris Ribitsch)说:「瘤胃就是一个巨大的微生物群落,可以分解纤维素。所以我们怀疑,某些细菌群也可以把聚酯给分解掉。」

为了证实这个想法,该团队从奥地利屠宰场收集了瘤胃液,并将 PET 塑胶、PBAT塑胶(聚丁二醇丁二酸-对苯二酸盐,一种证实可被降解的塑胶)、PEF(聚乙烯呋喃酸酯,也是一种可被降解的塑胶)放入其中,均以粉末薄膜两种形式进行测试

科学家们发现,瘤胃液中的微生物群落,对3种塑胶都能够分解,只是粉末分解的速度比薄膜快。科学家们之前太执着寻找能够分解塑胶的单种微生物,如今发现瘤胃液更有效,这显示多种微生物的协同作用,和它们合作产生的酶更有效率的多,而不是仅仅依赖於单一的酶。

科学家们对这个结果感到相当兴奋,尽管到目前为止,该技术仅在实验室中得到证明,并且需要进一步研究,但是他们确实看到了曙光,特别是瘤胃液相当容易取得。