Глубоко в водах Мирового океана ученые обнаружили крошечных помощников в решении проблемы пластикового загрязнения. Это морские бактерии, которые эволюционировали и научились расщеплять пластик, используя его в пищу. Глобальное исследование, проведенное учеными из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы (Саудовская Аравия), показало, что эти микроорганизмы широко распространены по всему миру. Они генетически «заточены» под переработку полиэтилентерефталата (ПЭТ) — прочного пластика, из которого делают бутылки, одежду и упаковку. Исследование опубликовали в журнале ISME Journal. Ранее ученые изобрели экологичный пластик, который растворяется в воде.

 «В океане, где углерода мало, микробы, похоже, приспособились использовать новый, созданный человеком источник углерода — пластик», — отмечает морской эколог Карлос Дуарте, соруководитель исследования.

Долгое время ПЭТ считался практически неразрушимым материалом. Первые надежды на его биоразложение появились в 2016 году, когда в Японии нашли бактерию, питающуюся пластиком. Но существовали ли такие же ферменты в морской воде, было загадкой.

Команда Дуарте использовала современные методы — моделирование с помощью искусственного интеллекта, генетический скрининг и лабораторные эксперименты. Обнаруженные бактерии успешно разрушали ПЭТ в лаборатории. Секрет этих бактерий — особый фермент, известной как ПЭТ-аза. Анализ проб воды со всего мира подтвердил, что гены, ответственные за этот процесс, активны в океане, особенно в загрязненных районах. Ранее химики научились превращать пластиковые бутылки в ванильный ароматизатор.

Ученые составили глобальную карту распространения этих ферментов, проанализировав более 400 проб воды из всех семи морей. Функциональные версии ферментов обнаружили почти в 80% исследованных вод — от замусоренных поверхностных течений до бедных жизнью глубин.

Несмотря на широкое распространение бактерий, Дуарте предупреждает, что не стоит полагаться на природу в очистке океанов. Этот процесс идет слишком медленно. Однако это открытие открывает новые горизонты для борьбы с пластиком. Морские ферменты могут стать основой для создания высокоэффективных средств переработки.