科學家在垃圾堆中發現吃塑料的真菌

作者：許建初中國科學院昆明植物研究所研究員中科院之聲

塑料是工業文明的產物，塑料的合成大大提高了我們的生活質量。我們人類正在生產著大量的塑料，其中大部分最終成為垃圾。塑料廢棄物通過阻塞水路和污染土壤，釋放有害物質，甚至對動物造成威脅，這些動物會把塑料碎片誤認為食物。中國科學院昆明植物研究所的科學家們最近發現并鑒定出一種真菌，其可以通過使用酶快速分解塑料，從而幫助解決我們環境中的塑料污染問題。

在人類工業化合成塑料之前，塑料聚合物在自然界并不存在，因此塑料不容易被細菌、真菌和其它生物所降解。塑料的生物降解是全球環境污染研究的熱點和難點。全球科學家在上個世紀九十年代就開始研究塑料的生物降解，先后發現了幾十種具有降解塑料的真菌，但是由于其降解效率低、降解不徹底而作罷。這次昆明植物所許建初研究團隊首次發現了能夠高效降解聚氨酯(PU)塑料的新菌種，是近幾年來科學家在塑料生物降解領域的重大突破。

中科院昆明植物研究所許建初研究團隊從垃圾堆中發現吃塑料的真菌——一種了不起眼的土壤小型真菌。該真菌首先是來自巴基斯坦的Sehroon Khan博士從伊斯蘭堡一處垃圾處理場土壤中分離出來的。研究團隊在實驗室發現它可以在塑料表面生長，并通過生長過程中產生的酶和塑料發生生物反應，破壞塑料分子間或聚合物間的化學鍵。研究團隊中來自斯里蘭卡的Samantha Karunarathna博士把該真菌鑒定命名為塔賓曲霉菌（Aspergillus tubingensis）。

研究團隊發現在自然環境中的難以降解的塑料，在塔賓曲霉菌作用下兩周就可以明顯看到生物降解過程，兩個月后其培養基上的塑料聚合物基本消失。

塔賓曲霉菌對聚氨基甲酸酯的降解過程

曲霉真菌和人類合成的塑料聚合物相生相克的關系也為土壤污染處理和生態修復提供了新的線索。該研究為處理塑料垃圾開辟了新途徑，例如在垃圾填埋場噴灑生物降解的真菌劑可以大大加速垃圾中塑料聚合物的降解速度和效率。據科學家估計，全世界為人類認識并科學描述的真菌不到其總數的10%，這意味著仍有大量潛在有用的真菌可被發現。可惜的是自然界中包括熱帶雨林中許多物種在沒有被科學描述之前就消失了。我們可能會越來越依賴在人造環境里尋找那些物種，更多的科學家可能會尷尬地發現是在人類自己產生的垃圾場進行研究，而不是在熱帶雨林之中。

多個塔賓曲霉菌孢子