https://bodybydarwin.com
Slider Image

Plastic chemicaliën kunnen de oceaanbacteriën beschadigen die 10 procent van onze zuurstof produceren

2020

De gevaren die plastic zakken, flessen en andere producten met zich meebrengen voor het onderwaterleven zijn maar al te bekend. Afgedankte kunststoffen kunnen oceaanwezens fysiek verstikken of zich in hun buik ophopen en een giftige bedreiging vormen. Maar ons puin kan ook in het water trekken, waardoor een gevaarlijke thee ontstaat. En die thee kan de basis van mariene ecosystemen eroderen: de octillion of zo (dat is 1 met 27 nullen) Prochlorococcus- bacteriën die naar schatting 10 procent van onze zuurstof produceren.

Prochlorococcus zijn de meest talrijke fotosynthetiserende organismen ter wereld. Ze zuigen koolstofdioxide op, net als planten, en slaan de koolstof op in hun cellen. En ze geven zuurstof af in de atmosfeer. Kortom, deze kleine bacteriën spelen een grote rol bij het ondersteunen van een bewoonbare planeet.

Wetenschappers van de Macquarie University vroegen zich af of de miljoenen tonnen plastic die elk jaar in zee zinken een bedreiging kunnen vormen voor deze cruciale organismen. Ze publiceerden hun resultaten in het tijdschrift Communications Biology .

Andere studies hebben aangetoond dat zoöplankton, kleine zeedieren zoals babyschaaldieren ziek worden wanneer ze worden ondergedompeld in een met water gekleurd water. Maar er was weinig onderzoek naar plastictoxiciteit naar fotosynthetiserende organismen. En zelfs als de huidige niveaus van plastic thee of percolaat nog niet zo hoog zijn, klinkt de studie een alarm over onze afhankelijkheid van het alomtegenwoordige materiaal, volgens auteur Lisa Moore, moleculair wetenschapper aan de Macquarie University in Sydney. "Zelfs enkele van de meest voorkomende organismen kunnen mogelijk worden beschadigd als het afval blijft toenemen en we er niets aan doen."

Dus het team heeft twee verschillende soorten plastic thee gemaakt: een met hogedichtheidspolyethyleen (HDPE), de spullen waar plastic boodschappentassen van zijn gemaakt en een andere met polyvinylchloride (PVC), ja, in PVC-buizen maar ook in veel andere materialen, waaronder de kleverige mat die wordt gebruikt om te voorkomen dat tapijten glijden. Vervolgens baadden ze twee stammen van deze cyanobacteriën gedurende drie dagen in verschillende concentraties van het percolaat, waarbij de groei van hun cellen, zuurstofproductie en de activiteit van hun gentranscriptie werden gemeten.

Na drie dagen in de plastic soep leden beide stammen aanzienlijke verliezen aan hun populaties bij elke verdunning (de concentraties varieerden van ongeveer 3 procent percolaat tot 50). Hun fotosynthese werd teruggeschroefd, ook minder nieuwe cellen gevormd en de bacteriën produceerden minder zuurstof. Veel van de genen die in de ondergedompelde cellen waren gereguleerd, voerden functies uit die fotosynthese ondersteunen. En hoe geconcentreerder de thee, hoe meer bacteriën stierven.

Hoewel beide kunststoffen een toxisch effect hadden, had PVC meer schade aan bacteriën dan HDPE. Dit is mogelijk omdat PVC de neiging heeft om meer additieven te gebruiken bij de productie, zegt Moore. Hoewel de polymeren die de ruggengraat van kunststoffen vormen, meestal inert zijn en bestand zijn tegen rot, worden veel chemicaliën aan die ruggengraat toegevoegd om kunststoffen aan te passen, waaronder oplosmiddelen, kleurstoffen en metalen. De gifstoffen die verantwoordelijk zijn voor de vergiftiging van de bacterie, omvatten waarschijnlijk zowel organische (op koolstof gebaseerde) verbindingen als zware metalen, zoals zink, zegt Moore. (De studie identificeerde de aanwezigheid van deze verbindingen maar kon ze niet kwantificeren).

Hoewel de bevindingen alarmerend zijn, is het experiment eerder een beoordeling van de toxiciteit bij aanvang dan een weergave van de omstandigheden in de oceaan op dit moment. De niveaus van percolaat zullen niet zo hoog zijn als wat we in het laboratorium hebben, zegt Moore. We zegt niet dat de Pacific garbage patch [de bacteriën] doodt . Volgende stappen voor Moore omvatten veld-gebaseerde experimenten die kijken naar percolaattoxiciteit in natuurlijke bacteriepopulaties, evenals een laboratoriumtest die specifiek analyseert zinktoxiciteit in de microben.

Toch is het belangrijk om de vele manieren te begrijpen waarop plastic de oceanen vervuilt. "De waarschuwing [uit de studie] is om de afvalstroom beter te beheren, zegt Moore." We gaan niet zonder plastic maar we kunnen ons gebruik ervan beheren, en de verspilling ervan, en mogelijk wat veranderen van de productie om ze minder giftig te maken. "

Plaats in één keer al uw sociale media-accounts

Plaats in één keer al uw sociale media-accounts

Een Japans ruimteschip zoomt in op een asteroïde in de vorm van een edelsteen

Een Japans ruimteschip zoomt in op een asteroïde in de vorm van een edelsteen

Wetenschappers zijn optimistisch over het vinden van buitenaards leven in de volgende eeuw.  Dit is waar ze naar kijken.

Wetenschappers zijn optimistisch over het vinden van buitenaards leven in de volgende eeuw. Dit is waar ze naar kijken.