海洋生態

愛吃塑膠的微生物

愛吃塑膠的微生物
國立臺灣大學科學教育發展中心特約編譯柯廷龍/國立臺灣大學科學教育發展中心陳藹然博士責任編輯

編譯來源:C&EN化學與工程新聞 2013年6月17日

如何處理人類丟入海洋的塑膠垃圾一直都是一個令人頭痛的問題(圖片來源:flickr用戶halseike)

汪洋大海中漂浮的塑膠成了細菌的殖民地?

如何處理人類丟入海洋的塑膠垃圾一直都是一個令人頭痛的問題,尤其是深知海洋汙染嚴重性的科學家們,他們害怕海中魚兒和其他的海洋生物誤食塑膠廢料,也怕塑膠垃圾中的有毒化學物質汙染海洋。

於是有些科學家致力於相關研究,而其中一項研究,發現了微生物族群群居在浮於海平面的塑膠廢棄物之上,這些微生物可能會加速塑膠的分解,但也可能衍生出新的生態問題。

現今我們對這些愛吃塑膠的細菌還不大了解,因此位於麻州的一個研究團隊,決定對這些群居在浮於海平面的塑膠廢棄物細菌作更深入的研究,希望了解他們對環境生態的衝擊。

這個團隊針對北大西洋亞熱帶環流(North Atlantic Subtropical Gyre)進行了兩次研究考察,收集並分析塑膠垃圾。他們用了掃描式電子顯微鏡及其他的技術來研究這些生活在塑膠上的細菌。令人大吃一驚的是,雖然不是那麼確定,但看起來這些細菌似乎在塑膠廢料上挖洞。這是個前所未見的現象,從未發現過有細菌能夠在這樣的生態環境下靠消化碳氫化合物存活。

如果這些細菌真的可以就這樣分解塑膠,那麼根據海洋教育學會(Sea Education Association)所調查的結果中所提出的疑問─海洋中的塑膠垃圾總量為何沒有逐年增加?或許就可以獲得解釋。

這項研究的其中一位主持人,崔西‧旻瑟(Tracy J. Mincer)認為比較合理的解釋是,細菌侵蝕了垃圾中的聚合物,使它們快速分解並墜入海底。

研究人員還發現塑膠上的微生物群和周圍水域的微生物群還是有所區隔,每平方公分大小的塑膠上存在數百種微生物,就像個長滿微生物的礁石。接下來他們還會繼續蒐集分析太平洋上的塑膠樣品,看看生活在塑膠上的細菌和大西洋上是否有不同。

旻瑟和她的研究夥伴們也想要研究這些微生物在消化塑膠的時候,是否會釋出塑膠內危害健康的有毒添加物,例如阻燃劑。但也有另一種可能性,就是這些微生物膜的生長,會阻擋原本化學物質向外排出。

海洋生態大調查

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知識通訊評論第97期

一項為期十年海洋生物物種和生態的國際合作調查,最近公佈調查結果,顯現出我們對海洋所知之少,對其生態演化亦掌握有限。現在海洋科學家希望能有經費,繼續下一階段的計畫。

海洋生物普查大不易

奧蘇貝(Jesse Ausubel)回憶起一九九六年七月那天,葛拉索(Frederick Grassle)前來他在美國麻州海洋政策中心的辦公室,兩人只花了一個半小時便達成協議。

葛拉索是位海洋科學家,那天有備而來,帶著美國國家研究中心在前一年發表的報告,強調科學家對海洋生物多樣性所知多麼有限,縱然是珊瑚礁、溫帶海灣與河口等幾經探索的生態系,仍有許多尚未發現的物種,更遑論在極圈海域、地熱出氣口等偏遠地區必然有許多未知生物,葛拉索亦協助撰寫這份報告,其中認為人類「亟需」擴大此類研究,因為對於漁業管理及海洋保育都很重要。

奧蘇貝也是紐約史隆基金會計畫副主持人,他對報告內容深感驚訝,他表示,「我知道物種探索研究不足也不夠,但我直到當時才得知,連許多最基礎的研究也尚未完成」。