Đại dương, vốn là lá phổi xanh của Trái Đất, đang phải gánh chịu một gánh nặng ngày càng lớn: ô nhiễm nhựa. Hàng triệu tấn rác thải nhựa mỗi năm tràn vào đại dương, gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho hệ sinh thái biển. Tuy nhiên, một tia hy vọng mới đã lóe sáng khi các nhà khoa học phát hiện ra một loài nấm có khả năng "ăn" được nhựa, mở ra một hướng đi mới trong cuộc chiến chống lại ô nhiễm nhựa toàn cầu.
1. Phát hiện nấm ăn được nhựa ngoài đại dương
Theo một nghiên cứu mới được công bố trên Tạp chí Microbial Ecology, các loài vi sinh vật trong đất và đại dương đang tiến hóa để có thể tiêu hóa và phân hủy nhựa. Đây là kết quả của cuộc khảo sát quy mô lớn đầu tiên trong lĩnh vực này. Các nhà khoa học đã thu thập DNA từ nhiều môi trường trên toàn thế giới, quét qua hơn 200 triệu gen và tìm thấy 30.000 loại enzyme khác nhau có khả năng phá vỡ 10 loại nhựa khác nhau. Từ khi nhựa được phát minh vào năm 1862, đây là đánh giá toàn cầu lớn nhất về khả năng phân hủy nhựa của vi khuẩn.
Nghiên cứu mang lại cái nhìn mới mẻ, cho thấy nhựa không phải là vật liệu hoàn toàn không thể phân hủy. Cứ mỗi 4 loài vi sinh vật được phân tích, thì có 1 loài chứa gen phù hợp để phân hủy nhựa. Những khu vực bị ô nhiễm nhựa nghiêm trọng nhất cũng là nơi tìm thấy nhiều loài vi sinh và enzyme phân hủy nhựa nhất. Các nhà nghiên cứu nhận định: “Đây là bằng chứng cụ thể về ảnh hưởng của ô nhiễm nhựa đối với hệ vi sinh vật toàn cầu”. Đồng thời, nghiên cứu này mở ra cơ hội cho việc làm sạch và tái tạo lại môi trường đang bị nhựa bao phủ của chúng ta.
2. Enzyme phân hủy nhựa: hy vọng mới trong cuộc chiến chống ô nhiễm
Trong những năm gần đây, nhờ vào sự khám phá của một số enzyme có khả năng phân hủy nhựa, con người đã bắt đầu nhìn thấy triển vọng phá vỡ các liên kết hóa học vững chắc trong từng phân tử nhựa. Năm 2018, tại một bãi rác ở Nhật Bản, các nhà khoa học đã phát hiện ra loài vi sinh vật đầu tiên có khả năng ăn nhựa. Phát hiện này đã gây tiếng vang toàn cầu.
Các nhà khoa học mang vi sinh vật đó về phòng thí nghiệm, điều chỉnh gen của nó và vô tình tạo ra một enzyme phân hủy nhựa có hiệu suất cao. Đến năm 2020, hiệu suất của enzyme này đã tăng lên gấp 6 lần so với enzyme ban đầu. Đồng thời, công ty Carbios cũng khám phá ra một loại enzyme đột biến có khả năng phân hủy chai nhựa chỉ trong vài giờ. Tại Đức, một loại vi khuẩn khác cũng được phát hiện có khả năng tiêu hóa polyurethane độc hại – một loại nhựa không thể tái chế thông thường.
2.1. Phát hiện mới: tiềm năng tái chế nhựa toàn cầu
Các phát hiện về enzyme phân hủy nhựa đang mở ra con đường tái chế một phần nhỏ rác thải nhựa thành nguyên liệu sản xuất nhựa nguyên sinh, tạo nên một quy trình tái chế hoàn hảo. Tuy nhiên, chỉ một vài loại enzyme chưa đủ để giải quyết vấn đề trên quy mô toàn cầu. Chúng ta cần nhiều enzyme hơn nữa để đạt được hiệu suất cao trong việc tái chế.
May mắn thay, hệ vi sinh vật toàn cầu đang sở hữu một kho báu các enzyme có khả năng phân hủy nhựa mà tiến hóa đã tạo ra. Jan Zrimec, tác giả của một nghiên cứu mới từ Đại học Chalmers, chia sẻ rằng họ đã không ngờ tới việc tìm thấy hàng loạt enzyme phân hủy nhựa từ nhiều loại vi khuẩn và môi trường sống khác nhau. Theo giáo sư Aleksej Zelezniak, nghiên cứu này cung cấp bằng chứng cho thấy hệ vi sinh vật toàn cầu đang đáp ứng với áp lực ô nhiễm nhựa.
2.2. Tìm kiếm kho báu enzyme: bước đột phá trong tái chế nhựa
Trong 70 năm qua, con người đã tăng sản lượng nhựa từ 2 triệu tấn lên 380 triệu tấn mỗi năm, buộc các vi sinh vật phải tiến hóa để thích nghi và phát triển khả năng xử lý nhựa. Nhằm xác thực điều này, các nhà khoa học đã xây dựng một cơ sở dữ liệu gồm 95 enzyme vi sinh vật có khả năng phân hủy nhựa, thường được tìm thấy ở các bãi rác và những nơi ô nhiễm nặng. Họ đã tìm thấy hơn 12.000 enzyme mới tại 67 địa điểm dưới lòng đại dương và phát hiện rằng nồng độ enzyme phân hủy tăng theo độ sâu.
Đặc biệt, đất chứa nhiều nhựa phthalate và có 18.000 enzyme có khả năng tấn công các hóa chất này. Gần 60% số enzyme này là hoàn toàn mới, mở ra triển vọng cho những cơ chế phân hủy nhựa chưa từng được biết đến, tạo cơ hội cải tiến quy trình tái chế nhựa trong tương lai.
3. Lời cảnh tỉnh từ thiên nhiên
hiên nhiên đang gửi đến chúng ta một lời cảnh tỉnh mạnh mẽ về tác động của ô nhiễm nhựa đối với môi trường. Khi các loài vi sinh vật tiến hóa để phân hủy nhựa, điều này không chỉ cho thấy khả năng thích nghi phi thường của tự nhiên mà còn là tín hiệu rõ ràng về những hậu quả mà con người đã gây ra. Qua hàng triệu tấn rác thải nhựa được xả ra môi trường mỗi năm, các hệ sinh thái đang chịu áp lực vô cùng lớn. Việc các vi sinh vật phải "học" cách tiêu hóa nhựa là phản ứng tự nhiên của hành tinh, nhưng đồng thời cũng là lời nhắc nhở rằng chúng ta đã đẩy hệ sinh thái đến giới hạn.
Sự xuất hiện của các enzyme phân hủy nhựa trong môi trường là minh chứng rằng thiên nhiên đang cố gắng chữa lành những tổn hại mà con người gây ra. Tuy nhiên, điều này cũng là lời cảnh báo rằng nếu chúng ta không hành động kịp thời, ô nhiễm nhựa sẽ tiếp tục hủy hoại các hệ sinh thái. Vi sinh vật có thể giúp giảm thiểu một phần nhỏ của vấn đề, nhưng chỉ như một biện pháp hỗ trợ, không thể thay thế cho các chính sách môi trường bền vững và nỗ lực giảm thiểu rác thải từ chính chúng ta.
Hơn nữa, sự tiến hóa nhanh chóng này phản ánh mức độ nghiêm trọng của tình trạng ô nhiễm. Không phải ngẫu nhiên mà các vi sinh vật đã phát triển khả năng phân hủy nhựa nhanh chóng trong vòng vài thập kỷ. Đây là kết quả của quá trình thích nghi với những điều kiện bất lợi mà chúng đang phải đối mặt do lượng nhựa khổng lồ bị con người thải ra mỗi ngày. Điều này giống như một "cuộc chạy đua tiến hóa" mà thiên nhiên đang bị ép buộc phải tham gia.
Nếu chúng ta tiếp tục sử dụng nhựa không kiểm soát, không chỉ các hệ sinh thái mà toàn bộ chuỗi thức ăn sẽ bị ảnh hưởng, và việc xử lý rác thải sẽ trở nên khó khăn hơn bao giờ hết. Việc tìm ra và phát triển enzyme phân hủy nhựa là một bước tiến lớn, nhưng không thể thay thế việc giảm sản xuất và sử dụng nhựa. Đây là một cơ hội để con người nhận ra rằng không thể chỉ dựa vào sự thích nghi của tự nhiên để khắc phục hậu quả mà chúng ta gây ra. Nếu không hành động nhanh chóng, thiệt hại có thể trở nên không thể phục hồi, và lời cảnh tỉnh này từ thiên nhiên sẽ là quá muộn để sửa chữa.
Bạn Muốn Trở Thành Ca Sĩ?
Bạn Muốn Được Phát Triển Thành Nghệ Sĩ?
Bạn Muốn Được Học Theo Cách Một Nghệ Sĩ Được Huấn Luyện?
Comentários