蟲子吃塑料 白色污染有救了

“挑戰(zhàn)不可能，蟲子吃塑料”，近日，北京航空航天大學(xué)化學(xué)學(xué)院楊軍教授沒料到自己會因此而“走紅”。

這個故事要從大飛機(jī)開始講起。“2017年5月5日，中國自主設(shè)計研發(fā)、國際合作制造的C919大飛機(jī)首飛成功，而我發(fā)現(xiàn)‘蟲子吃塑料’正是在2003年11月到2004年7月論證大型飛機(jī)項目期間的‘空窗期’。”楊軍說。

“2004年春節(jié)，好不容易可以休息幾天，我就想著做做飯。”楊軍說，結(jié)果他在櫥柜里發(fā)現(xiàn)一個塑料袋里的小米生了很多蟲，袋子被啃了許多小洞，竟有蛾子飛了出來。

這些小洞尋常得就像砸在牛頓頭上的蘋果，絕大部分人都見過。但畢業(yè)于清華環(huán)境工程專業(yè)的博士楊軍，那時腦中卻閃出了一個想法：蟲子咬破塑料袋后，把塑料吃進(jìn)去了嗎？如果吃進(jìn)去了，消化了嗎？實現(xiàn)塑料降解是科研人員多年來的課題。科學(xué)研究需要扎實的論證。楊軍開始指導(dǎo)研究生秦小燕做“蠟蟲吃聚乙烯塑料薄膜”的實驗。

“我們通過各種渠道購買和培養(yǎng)了蠟蟲，通過解剖將其腸道內(nèi)含物取出，接種于僅僅鋪有聚乙烯薄膜的無碳培養(yǎng)基上。”楊軍說。碳是維持生命的主要元素，如果不給蠟蟲葡萄糖、淀粉等碳源，只給聚乙烯薄膜，蠟蟲要么依靠聚乙烯進(jìn)行代謝繁殖，要么因沒有能量來源而死掉。

實驗進(jìn)行了28天，楊軍和秦小燕通過電鏡觀察聚乙烯薄膜發(fā)現(xiàn)，蠟蟲腸道內(nèi)含物侵蝕并穿透了塑料薄膜。這意味著蠟蟲的腸道微生物降解了塑料。

到底是腸道內(nèi)含物里的哪些關(guān)鍵物質(zhì)分解了聚乙烯？楊軍團(tuán)隊繼續(xù)以聚乙烯為唯一碳源，60天富集培育分離出8種純菌株，并最終通過抗拉強(qiáng)度試驗選擇了兩種降解能力最強(qiáng)的菌種：阿氏腸桿菌和芽孢桿菌。

實驗證明，這兩種菌株的確可以靠“吃”塑料薄膜“活下來”。它們在聚乙烯薄膜上穩(wěn)定增長，活性較強(qiáng)，可以侵蝕掉聚乙烯膜表面。通過這些實驗，他們初步搞清了降解機(jī)制：將聚乙烯這種長鏈的C—C單鍵氧化斷裂成為一個親水的碳氧雙鍵的羰基。（摘自《科技日報》4.2）