塑料是生產(chǎn)生活中不可或缺的材料，但其難以降解的特性也給環(huán)境產(chǎn)生巨大負(fù)擔(dān)。當(dāng)下，世界上每秒就有20000單位塑料被消耗，每年有1300萬(wàn)噸塑料流入海洋，如何減少和消除塑料垃圾污染已成全球性難題。
聚苯乙烯（PS）是一種無(wú)色透明的熱塑性塑料，具有高于100℃的玻璃轉(zhuǎn)化溫度，常用于制杯子和飯盒等。由于分子結(jié)構(gòu)特殊，普通微生物難以降解，聚苯乙烯在塑料垃圾中占很大比重。不過(guò)，最近研究人員證明它可以被一種在韓國(guó)較為常見(jiàn)的甲蟲(chóng)降解。
韓國(guó)浦項(xiàng)科技大學(xué)化學(xué)工程系教授Hyung Joon Cha和博士生Seongwook Woo以及安東國(guó)立大學(xué)應(yīng)用化學(xué)系教授Intek Song組成的聯(lián)合研究小組首次發(fā)現(xiàn)，原產(chǎn)于東亞地區(qū)的擬步甲幼蟲(chóng)可以食用聚苯乙烯，并在消化后可降低其質(zhì)量和分子量。他們還證實(shí)，提取出的腸道菌群可以氧化并改變聚苯乙烯薄膜的表面特性。
同時(shí)，研究小組分離并鑒定了該幼蟲(chóng)腸道中的沙雷氏菌。研究人員用聚苯乙烯喂食幼蟲(chóng)兩周后，幼蟲(chóng)腸道菌群中沙雷氏菌的比例增加了六倍，占腸道菌群總數(shù)的33％。此外，研究發(fā)現(xiàn)該幼蟲(chóng)的腸道菌群由一組非常簡(jiǎn)單的細(xì)菌（少于六個(gè)）組成，這與其他被發(fā)現(xiàn)能夠降解聚苯乙烯的昆蟲(chóng)的腸道菌群不同。
這項(xiàng)研究表明，擬步甲幼蟲(chóng)具有特殊的飲食習(xí)慣，意味著聚苯乙烯可能能被其他以腐木為食的昆蟲(chóng)降解。另外，利用該種幼蟲(chóng)腸道菌群中發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌菌株來(lái)開(kāi)發(fā)能有效降解聚苯乙烯的菌群也同樣值得期待。
據(jù)《每日科學(xué)》報(bào)道，該論文通訊作者Hyung Joon Cha表示，“我們發(fā)現(xiàn)了一種生活在東亞地區(qū)的新型昆蟲(chóng)，其幼蟲(chóng)的腸道菌群可對(duì)塑料進(jìn)行生物降解?！彼岬?，如果使用本研究中分離的可降解塑料的細(xì)菌菌株，并復(fù)制該種昆蟲(chóng)的簡(jiǎn)單腸道菌群，就有可能利用完全生物降解的方式來(lái)降解聚苯乙烯，為解決塑料污染做出貢獻(xiàn)。
該項(xiàng)研究的論文題為“Fast and facile biodegradation of polystyrene by the gut microbial flora of Plesiophthalmus davidis larvae”，發(fā)表在《應(yīng)用與環(huán)境微生物學(xué)》（Applied and Environmental Microbiology）的在線板塊上。
