Обнаружены морские организмы, способные разлагать пластик
Проблема загрязнения Мирового океана пластиком приобрела глобальный характер, а наибольшую опасность для всего живого представляют микро- и наночастицы пластика.
В ТОИ ДВО РАН и ННЦМБ ДВО РАН провели исследование, касающееся возможного биотического разрушения (биодеградации) полиэтилена в организме морских беспозвоночных.
Данные были получены с помощью метода инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье на приборе IRAffinity-1S (Shimadzu). Этот метод анализа функциональных групп полимерной цепи позволяет не только идентифицировать тип полимера, но и выявить изменения в его структуре. С помощью этого метода были зарегистрированы существенные изменения в ИК-спектрах фрагментов полиэтилена и полипропилена после обработки гомогенатами пищеварительной железы черного морского ежа Strongylocentrotus nudus, морской звезды гребешковой патирии Patiria pectinifera, а также в гомогенатах пищеварительной железы и кристаллического стебелька приморского гребешка Mizuhopecten yessoensis.
Для оценки степени окислительной деструкции полимерной цепи пластиков, наблюдаемой в экспериментальных условиях, были проведены количественные расчеты содержания функциональных групп и представлены в виде соответствующих индексов: CI (карбонильный), HI (гидроксильный) и COI (карбоксильный). В целом, весь комплекс изменений, обнаруженный в экспериментальных образцах пластика, свидетельствует об окислительной деструкции полимерных цепей, что можно рассматривать в качестве первого этапа процесса его биодеградации. Это доказывает, что беспозвоночные действительно ускоряют процесс разрушения искусственных полимеров.
Экспериментальные исследования проводились в лабораториях ТОИ ДВО РАН и на МЭС «о. Попова».
Публикации:
Chelomin V.P., Istomina A.A., Mazur A.A., Zhukovskaya A.F. Biodegradation of polypropylene by filter-feeding marine scallop Mizuhopecten yessoensis: infrared spectroscopy evidence // Frontiers in Marine Science. 2024. Vol. 11. Art. no. 1362231. DOI: 10.3389/fmars.2024.1362231. (WoS Q1, IF 3.7).
Istomina A., Chelomin V., Mazur A., Zhukovskaya A., Karpenko A., Mazur M. Biodegradation of polyethylene in digestive gland homogenates of marine invertebrates // PeerJ. 2024. Vol. 12. Art. no. e17041. DOI: 10.7717/peerj.17041. (WoS Q2, IF 2.7).
