海洋プラスチックを分解する菌類

海の菌類がプラスチックを分解

菌類 Parengyodontium album の発見

• Parengyodontium album という菌類が、海でプラスチックのポリエチレン(PE)を分解できる。
• この菌類は、ほかの海洋微生物とともに、プラスチックごみの上に薄い層として存在する。
• 研究はオランダ海洋研究所(NIOZ)と複数の大学および研究機関の協力で進められた。

分解過程の正確な追跡

• 研究者たちは、北太平洋のプラスチック汚染地域でプラスチック分解微生物を探した。
• 実験室で特殊なプラスチックを使って菌類を培養し、13C同位体を用いて分解過程を追跡した。
• この菌類は1日に約0.05%の速度でPEを分解する。
• PEの大部分は二酸化炭素(CO2)に変換されて放出される。

UV光の影響

• この菌類がPEをエネルギー源として利用するには、紫外線(UV)にさらされる必要がある。
• UV光はプラスチックを機械的に分解するだけでなく、生物学的分解も促進する。

他の菌類の可能性

• 多くのプラスチックは深海へ沈むため、P. album がすべてのプラスチックを分解できるわけではない。
• 研究者たちは、さらに深い海でプラスチックを分解する別の菌類が存在すると予想している。

プラスチック問題の深刻さ

• 毎年4,000億キログラム以上のプラスチックが生産され、その多くが海へ流れ込む。
• プラスチックは海面から深海まで広がっており、最終的には海底に蓄積する。
• 北太平洋亜熱帯環流域だけでも8,000万キログラムのプラスチックが蓄積している。

GN⁺の見解

• 技術的可能性: この研究は、海洋プラスチック汚染問題を解決するための重要な手がかりを提供する。
• 環境への影響: この菌類はCO2を放出するが、その量は人体の呼吸レベルに近く、大きな問題にはならない。
• 追加研究の必要性: より多くの菌類や微生物を発見し、プラスチック分解メカニズムを理解することが重要だ。
• 実用的応用: この技術を実環境に適用するには、さらなる研究と試験が必要である。
• 競合技術: プラスチック分解のための他の生物学的方法や化学的方法との比較研究も必要だ。

[GN⁺]

Hacker Newsの意見

• Parengyodontium album 菌類を分離し、塩基配列を解析した画像とDNAを共有している。
• この菌類はポリエチレンを分解でき、熱電併給発電所で燃料として再利用できる可能性がある。
• 水生環境で見つかるマイクロプラスチックの大きな部分は、自動車タイヤの摩耗によるものだという。より多様な菌類が必要だ。
• マイクロプラスチックが体内に蓄積する問題に触れつつ、天然の生体高分子でも同じ問題が起こるのか気にしている。
• 植物由来のマイクロファイバーが体内に蓄積する可能性を挙げるとともに、最も古い職業の一つであるパン職人が小麦粉の粉じんによって致命的な影響を受けることがありえたと述べている。
• リグニン分解を通じて、なぜ菌類がプラスチックを攻撃できるのかを説明している。
• プラスチックの利点として、食品包装で微生物の侵入を防ぎ、賞味期限を延ばせる点に言及している。しかし将来は包装の問題が起きるかもしれない。
• 問題はプラスチックが水中に捨てられることだと指摘している。
• プラスチックを分解する菌類や虫の話はよく聞くが、実際にはプラスチックに大きな変化がないと指摘している。
• プラスチック製造業者がこの発見を悪用し、さらに多くのプラスチックを生産する可能性への懸念を示している。
• Parengyodontium album によるポリエチレンの分解速度は1日あたり約0.05%だと言及している。
• プラスチックがCO2に分解されるほうがよいのか、それともプラスチックが環境中に残るほうがよいのか考えている。
• プラスチック分解の話はよく耳にするが、これはプラスチック生産を続けるための言い訳だと誤解されかねないと指摘している。
• 化学栄養生物（chemotrophs）が有毒物質を消費し、エネルギー源へと変換する仕組みを研究に応用する必要性を強調している。