Hvorfor plastspisende bakterier ikke kommer til å redde planeten

Hver så ofte blir en ny studie om plastspisende bakterier publisert i et vitenskapelig tidsskrift. Kort tid etter blinker den over internett når den blir plukket opp av en mengde miljøblogger, vitenskap ogtekniske nettsteder, Til og med nasjonale nyhetskanaler. Men uansett hva forskere kan ha oppdaget i denne spesielle studien, ser historiene du ser i media alltid ut til å ta samme spinn: noen varianter av «disse nye plastspisende bakteriene vil hjelpe oss å redde verden fra plast forurensing!"

Ikke misforstå meg – det er et ekstremt spennende prospekt, og det er lett å se hvorfor denne vinkelen gir gjenklang hos leserne. Men det er også uoppriktig til det punktet at det er problematisk.

Jeg hater å være bærer av dårlige nyheter, men plastnedbrytende bakterier kommer ikke til å redde planeten. De er en fantastisk oppdagelse som, dessverre, sannsynligvis ikke vil gjøre et betydelig innhugg i jordens forurensningsproblem når som helst snart - og kommer definitivt ikke til å redde oss fra det forestående klimaet katastrofe.

Her er grunnen til at plast-spisende bakterier ikke er den sølvkulen som de fleste overskrifter synes å antyde at de er.

Av skinnene på en gal belastning

Kanskje den viktigste grunnen til at plastspisende bakterier ikke har kvittet verden for plastforurensning ennå (og sannsynligvis ikke vil gjøre det i livet ditt), er at vi bare har identifisert en liten håndfull som kan forringes betydelig plast.

Uten tvil den mest kjente og mest omtalte er Ideonella sakaiensis, en bakteriestamme som ble oppdaget i 2016 i jordprøver tatt utenfor et resirkuleringsanlegg for plastflasker i Japan. Ideonella er spennende fordi den er spesielt dyktig til å bryte ned polyetylentereftalat (PET) – plasten vi bruker til å lage ting som plastflasker og syntetisk fleece. Under de rette forholdene har forskere vist at disse mikrobene kan bryte ned PET fullstendig på omtrent seks uker.

Men til tross for hvor lovende dette kan høres ut, er det viktig å forstå at Ideonella bare er én mikrobe som spiser én type plast – og det finnes tusenvis av forskjellige plaster i verden. PET utgjør bare en liten brøkdel av det globale plastavfallet.

Ideonella er dårlig rustet til å takle alt som ikke er laget av PET. Den kan ikke spise flaskekorker eller plastsugerør (polypropylen), melkekanner eller sjampoflasker (polyetylen med høy tetthet), matposer eller plastfolie (polyetylen med lav tetthet), pakkepeanøtter eller skumkopper (polystyren), regnstøvler eller kredittkort (polyvinylklorid), svamper eller skumisolasjon (polyuretan).

Nå, for å være rettferdig, er det organismer som kan bryte ned noen av disse andre vanlige plastene. Ideonella er ikke det eneste esset vi har i ermet. Noen arter av melorm, for eksempel kan spise og bryte ned styrofoam, og det har forskere vist spesifikke typer sopp kan bryte ned polypropylen med opptil 90 %. Men for de aller fleste plasttyper i verden har vi ennå ikke identifisert en organisme som kan bryte dem helt ned.

Til syvende og sist, for å møte regnbuen til forskjellige plaster som er forsøplet over hele verden, må vi oppdage (eller kanskje ingeniør) ytterligere stammer av spesialistbakterier som er flinkere til å dekomponere forskjellige typer polymerer. Og selv med moderne fremskritt innen ting som genteknologi og rettet evolusjon, å identifisere flere organismer som kan knaske ned plast vil være en stor (og kostbar) oppgave.

Og pokker, selv om vi fant alle plastmiksende mikrober vi trengte, ville problemene våre fortsatt ikke være over.

Fang og slipp

La oss forestille oss et øyeblikk at vi på en eller annen måte klarte å identifisere tusenvis av nye plast-spisende organismer som Ideonella som samlet kan hjelpe oss med å sluke opp alle de forskjellige polymerene som vi har strødd over planet. La oss også forestille oss at vi kan forplante dem i stort antall. Dessverre, selv på det tidspunktet, ville vi fortsatt ha et problem: distribusjon.

Bakterier er ikke som honningbier. Vi kan ikke bare legge dem på en søppelfylling og forvente at de skal navigere direkte til en matkilde som sitter i det fjerne. De kan vanligvis ikke reise veldig langt uten noen form for ekstern hjelp (som vind, eller en havstrøm eller en bulldoser skyver en haug med søppel), og de fleste er ikke spesielt hardføre - spesielt når de står overfor ukjente miljøer forhold.

"Ofte når du tar bakterier som er dyrket i laboratoriet og setter dem i et naturlig miljø som er veldig komplekst, gjør de det ikke gjør det alltid så bra på grunn av bakteriene som allerede er der, sier Karl Rockne, assisterende dekan ved University of Illinois, Chicago. "Det er virkelig survival of the fittest. Så det som har blitt funnet er at en spesialisert mikroorganisme, ofte når den legges til miljøet, vanligvis bare blir utkonkurrert."

Med andre ord, vi kunne ikke dumpe tønner fulle av disse små skurkene i Great Pacific Garbage Patch og få dem til å fjerne all plasten som en slags mikrobiologisk avløpsrens. De fleste ville ikke overleve lenge nok til å finne en flekk polyetylen å knaske på.

Et mer realistisk alternativ ville være å distribuere plastspisende bakterier på en måte som ligner på hvordan vi allerede distribuerer spesialistbakterier inne i avløpsrenseanlegg: lukk dem i store kar, og mat dem deretter med det avfallsproduktet vi prøver å bli kvitt av.

Anlegg som dette "er en massiv infrastruktur som allerede eksisterer," sier Rockne, "og alle slags menneskelige avfallsprodukter ledes gjennom dem. Og nå erkjenner vi at disse kan være en kilde til gjenoppretting av produkter. Og en av disse er for eksempel plast og andre forskjellige kjemiske råvarer. Så denne typen behandlingsanlegg er veldig, veldig lovende for å forhindre ytterligere utslipp av plast til økosfæren.»

Men selv Rockne innrømmer at denne tilnærmingen har sine begrensninger. Å håndtere plastavfall før det slippes ut i miljøet er én ting. Å adressere dette avfallet etter at det allerede er der ute, er et helt annet ballspill.

"Det er et mye mer utfordrende problem," sier han, "og det er derfor jeg tror det er mye arbeid på gang for å forstå hvordan disse tingene brytes ned i slike miljøer. Det kommer til å bli utfordrende å implementere en utbedringsstrategi i feltskala der."

Større fisk å steke

Selv om vi kunne overvinne alle logistiske hindringer som kreves for å distribuere plast-spisende bakterier som et biologisk våpen mot forurensning, ville vi må fortsatt konfrontere det ubehagelige faktum at plastforurensning er, med klimajournalisten David Wallace Wells ord, «en klimarød sild."

"Mens plast har et karbonavtrykk," skriver han i boken sin Den ubeboelige jorden, "plastforurensning er rett og slett ikke et globalt oppvarmingsproblem – og likevel har det sklidd inn i sentrum av vår visjon, i det minste kort, forbudet mot sugerør som stenger, om så bare for et øyeblikk, det mye større og mye bredere klimaet trussel."

Det er ikke dermed sagt at det ikke er viktig å rydde opp i plastavfall. Det er det definitivt, og å fjerne plast fra miljøet er en ekstremt verdig jobb. Men fordi plastforurensning er stort sett urelatert til mengden karbonforurensning i atmosfæren vår, vil ingen mengde plastspisende bakterier redde oss fra smeltende isbreer, stigende hav, skogbranner året rundt, ekstreme værhendelser eller andre klimarelaterte katastrofe.

Så neste gang du ser plastspisende bakterier i overskriftene, ikke la dem lulle deg inn i en falsk følelse av trygghet. Plastspisende mikrober er ikke løsningen på alle jordens miljøproblemer, og det kommer til å kreve mye mer enn søppelrydding for å få planeten tilbake på sporet.

Redaktørenes anbefalinger

• Samsungs nye Galaxy S22-telefoner bygget delvis med resirkulert havplast
• Føderale kjøretøyer blir grønne ettersom president Biden lover elektrisk flåte
• Amazing wearable kunne oppdage epileptiske anfall en time før de rammer
• Big Tech-koalisjonen kan sannsynligvis ikke redde valget. Men det er en start
• Tweet-forhåndsvisninger vises ikke i WhatsApp-meldinger