新聞焦點：細菌演化吃塑膠？
【明報專訊】(圖a)的美國和英國科學家拿着膠樽在做什麼實驗？原來他們無意間發現了可以加快分解塑膠的方法，並將研究結果在《美國國家科學院院刊》發表。
800萬噸塑膠入海洋
每年全球有800多萬噸塑膠被排進海洋，塑膠需數百年才能天然分解，而且由石油製成的塑膠產品殘留毒性，對環境及人體健康都會造成傷害。即使現時有回收塑膠並循環再造的方法，但只能將之轉化成微塑膠，或改造成較低級別的塑膠產品，直至無法改造時，最終仍會流入海洋或送往堆填區。
專吃塑膠的細菌
2016年，日本堺市的膠樽回收場發現一種叫Ideonella sakaiensis 201-F6的細菌，它專吃膠樽的主要製成物質「聚對苯二甲酸乙二醇酯」(PET)。這種細菌含有可分解PET的酵素PETase，科學家認為這種細菌其實是因應塑膠的出現才演化出「食PET膠」的能力，因此一直以來分析細菌結構，嘗試了解細菌食膠的奧秘呢！
科學家手多多「改造」酵素
英國樸茨茅夫大學與美國能源部國家可再生能源實驗室的科學家發現酵素PETase，和另一種藏在真菌與細菌中的「角質分解酵素」很相似，便對酵素PETase的基因組「微調」，改變它的結構讓它與角質分解酵素更相似。經改造的酵素PETase意外地加快了食PET膠的能力約20%，而且可以將PET膠分解至最原始狀態，科學家表示能循環再用這種「原始」物質，重新製成膠樽。
■想一想
分解至最原始狀態後循環再造有什麼好處？
(提示：回收效益和效率、塑膠的生產量等)
加快分解就能解決問題嗎?
有食PET膠菌出現，又發現它可以加快分解速度，是否表示塑膠不會再堆積了？非也！一來這種細菌只吃PET，未能分解其他塑膠原材料；另外，食PET膠菌每天只可以分解0.13毫克PET，一片PET薄片要花上6星期才能被完全分解呢！即使如今加快了20%，最多每天也只能分解0.156毫克PET，遠稱不上「快」。它的消化速度遠追不上不斷增多的塑膠垃圾，所以科學家還在研究，嘗試將改造過的酵素PETase和某種能夠抵禦高溫的細菌結合，讓PET在70℃以上溶化時分解，一旦成功，期望分解過程可加快10至100倍。
塑膠殺手——細菌和害蟲
2017年時西班牙科學家發現專吃蜂巢、蜂蠟，被養蜂業視為害蟲的蠟蛾幼蟲(蠟蟲)原來可以分解塑膠。科學家在一次清理蠟蟲時意外發現，膠袋內的蠟蟲把塑膠吃掉，而在蠟蟲消化膠袋後的消化道內，膠袋的主要成分聚乙烯不見了，反而出現了抗凍劑的主要成分乙二醇，部分塑膠物質更被消化，說明蠟蟲具有分解塑膠能力。由於不可能靠飼養大量害蟲來消滅塑膠，科學家正繼續研究蠟蟲消化道結構，看可否從中找出消滅塑膠的關鍵呢！
■玩一玩
每答對一題便可得到不同數量的顯微鏡！(圖b)
1. 文中的科學家於《美國國家科學院院刊》發表什麼研究成果？
A. 發現可分解PET的細菌
B. 改造細菌，加快分解PET能力
C. 發現可以消化塑膠袋的蠟蟲
D. 將酵素PETase和其他細菌結合，分解速度加快10至100倍
2. 以下哪項是對Ideonella sakaiensis 201-F6的正確描述？(可選多於一項)
A. 它是害蟲
B. 它是細菌
C. 它可以分解所有塑膠
D. 它含有酵素PETase
3. 為什麼Ideonella sakaiensis 201-F6會存在？
A. 它是一種古老的細菌，直到近年才被科學家發現
B. 為解決塑膠污染問題而通過基因改造出現
C. 有塑膠出現後演化而成
D. 以上皆不是
4. 根據上文，現時可否將Ideonella sakaiensis 201-F6細菌實際應用於處理塑膠垃圾中？
A. 可以
B. 不可以
C. 無從得知
5. 以下哪些是塑膠主要成分？(可選多於一項)
A. 聚對苯二甲酸乙二醇酯
B. 角質分解酵素
C. 乙二醇
D. 聚乙烯
分解塑膠方法出現了，是否表示往後可不節制地使用塑膠了？為什麼？
■關鍵詞
細菌 bacteria
酵素 enzyme
塑膠 plastic
(答案見另文)
資料來源：綜合《明報》報道、美國太空總署NASA網頁
文：大海
圖：資料圖片
[常識天下 第118期]
