ごみ処理場で発見!やっかいなプラごみを食べちゃう細菌

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  • author George Dvorsky - Earther Gizmodo US
  • [原文]
  • Kenji P. Miyajima
ごみ処理場で発見!やっかいなプラごみを食べちゃう細菌
Photo: Shutterstock.com

プラスチックを食べられるなんて、マジ尊敬する。

異なるタイプのプラスチックごみと同様に、ポリウレタンは環境と人間の健康にとって脅威になっていますが、そのポリウレタンを利用して繁殖しそうなバクテリアをヨーロッパの科学者たちが発見するという新たな展開があったようですよ。

ポリウレタンを分解するバクテリア降臨

Frontiers in Microbiology誌に掲載された最新の研究によると、ポリウレタンの化学結合を分解する能力を持つ土壌細菌が新たに確認されたとのこと。Pseudomonas sp. TDA1とよばれる新しい菌株は、壊れやすいプラスチックが散乱したごみ処理場で発見されたそうです。

このバクテリアが廃棄されたポリウレタンを大量に分解する様子を目にするまでにはまだしばらく時間がかかると思われますが、なんだかワクワクしますよね。この新しいバクテリアは、ドイツのライプツィヒにあるヘルムホルツ環境研究センターなどの研究者によって分析されました。

あらゆるものに使用されているポリウレタン

ポリウレタンは、冷蔵庫、家具、テント、建物、おむつ、履物などの柔軟で軽くて耐久性のある材料が必要なあらゆるものに使用されています。毎年何百万トンものポリウレタンが生産されており、2015年のアメリカにおけるポリウレタン市場は、120億9000万ドル(約1兆3000億円)に達しています。

他のプラスチックごみと同じく、ポリウレタンは分解に時間がかかり、手作業で分解するのはお高くつきます。また、ポリウレタンは加熱しても溶けないので、リサイクルが難しいんですよね。その結果として、ごみ処理場にたどり着いた大量のポリウレタンから、人間に有害な発がん物質は言うまでもなく、ほとんどの微生物にとって有害な化学物質が環境中に漏れ出してしまいます。

ポリウレタンを分解して食べちゃうバクテリア

このバクテリアは、耐性が強いことで知られる細菌群であるシュードモナス菌の一種で、酸性環境や高温などのとても過酷な条件にも耐えられるのだとか。

研究所では、シュードモナス属の TDA1 がポリウレタンの化学的成分を分解できることがわかりました。さらに、 TDA1 はこれらの化合物を代謝し、食物として利用することができたのだそうです。そして、その結果として生じたある種のフィードバックループが、プラスチックの継続的な消費をさらに活発化させるとのこと。

論文の共著者で、ヘルムホルツ環境研究センターの上級科学者であるHermann Heipieper氏は、プレスリリースでこう述べています。

細菌はこれらの化合物を唯一の炭素源、窒素源、エネルギー源として利用することができます。この結果は、リサイクルが困難なポリウレタン製品の再利用を可能にするための重要なステップです。

実際のところ、微生物は地球に散らばっているおびただしい量のプラスチックごみを減らすためのたたかいに、刺激的な新しい可能性をもたらしてくれています。この方法はバイオリサイクリングとして知られていて、微生物、菌類、さらには昆虫などの生物を用いてプラスチックを分解するようです。がんばれ、生物。どちゃくそがんばれ、人間。

どうやって大量に分解させるかが今後の課題

科学者たちが気にかけているのは、プラスチックを大量に食べる生物そのものではなく、大量分解を成功させるために使う科学的方法なんだそうです。自然界に存在する解決策をみつけて研究室で合成させることができたとしても、それを大規模で行なう方法を開発するのは、まったく別の問題みたいです。実際に現場に導入できるようになるまでには、数年かかっちゃうかもしれませんね。

今回のケースだと、科学者はプラスチック接合を攻撃して分解する細胞外酵素(タンパク質の一種)の産生に関わる遺伝子を探しているそうです。彼らはまた、TDA1がどのようにこのプロセスを利用してエネルギーを得ているのかを解明しようとしています。今回の研究はこのような側面についての予備的な調査であり、今後の研究はこれらの点を線としてつなげるために行なわれることになりそうです。


人間は自分たちが作り出したプラスチックをちょこっとだけ再利用して、あとは埋めたり燃やしたりただ捨てたりしているというのに、生き物たちの能力の高さときたら、足を向けて寝られないレベルです(どこに足を向ければいいのかわかりませんが)。食料危機に適応するためにも、人間もいつかプラスチックを分解して食物に変えられるように進化できないかな…。

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