В 2023 году группа российских ученых под руководством Максима Кондратьева, заведующего лабораторией структуры и динамики биомолекулярных систем Института биофизики РАН, провела исследование в рамках гранта фонда «БИОМ». На полуострове Крильон, в заливе Анива, были собраны образцы пластикового мусора и микроорганизмов, обитающих на его поверхности. Последующий анализ, проведённый совместно с коллегами из Института биофизики клетки РАН и Института биохимии и физиологии микроорганизмов РАН, показал удивительные результаты: местные мицеллярные грибы и бактерии обладают способностью разрушать полимерные материалы.
В ходе экспериментов исследователи выделили 23 штамма микроорганизмов, способных разлагать поликапролактон — биоразлагаемый пластик, используемый в медицине и упаковке. Ещё 10 культур продемонстрировали активность в отношении полистирола (из него производят одноразовую посуду и пенопласт), а 6 штаммов оказались эффективны против полиэтилентерефталата — основного материала для изготовления пластиковых бутылок.
Особый интерес представляет механизм разрушения пластика: микроорганизмы выделяют ферменты, которые расщепляют полимерные цепи на безопасные соединения. На фотографиях, сделанных в лаборатории, видны прозрачные зоны вокруг колоний бактерий — это результат гидролазной активности, приводящей к растворению наночастиц пластика в агарозной среде.
Следующим этапом работы станет выделение и очистка ферментов, ответственных за разложение пластика. Это позволит ускорить процесс и, возможно, создать биотехнологии для промышленной переработки отходов. Учёные подчёркивают, что подобные природные решения могут стать ключевыми в борьбе с загрязнением Мирового океана.
Исследования будут продолжены на биостанции «Анива», где учёные планируют изучить дополнительные штаммы микроорганизмов и оптимизировать условия для их применения. Если эксперименты окажутся успешными, это откроет путь к созданию экологичных методов утилизации пластика, снижающих нагрузку на экосистемы. Возможно, уже в ближайшие десятилетия биотехнологии на основе этих микроорганизмов помогут очистить планету от накопленного пластика и предотвратить дальнейшее загрязнение.
