拯救噬菌体以保护蓝色巨人

塑料时代已经开始，而且肯定会持续数十年甚至更长时间。聚合物基材料几乎无处不在，甚至到达海洋最深处，其全球产量大于回收量，导致微塑料产生大量水污染。这些微小的聚合物颗粒不仅会释放化学物质，还会减少噬菌体的数量。最近，由 Jan Paczesny 教授领导的波兰科学院物理化学研究所的研究人员对该领域进行了探索，显示了此类问题的规模。在他们的工作中，他们研究了微塑料对水性环境中噬菌体感染力的影响。

很难想象一个没有塑料制品的世界。合成材料用于生活的各个领域，从纺织品、食品包装和制药，到建筑行业使用的材料。由于它们的多功能性，它们是生活中不可或缺的一部分。塑料重量轻、易于成型、耐环境条件，并且比许多其他合成材料便宜，因此非常受欢迎。然而，它们不一定对健康和环境友好，尤其是当塑料颗粒很小时。到达水库后，合成材料很容易被机械破碎成更小的碎片。它们还可以在紫外线辐射下发生降解、化学降解，甚至生物降解，如此小的塑料颗粒会在水库中流动很长时间。这种直径小于5毫米或更小的纳米塑料(甚至比微塑料小一百万倍)的微塑料无处不在，甚至在自来水或哺乳动物的乳汁中也无处不在。当这些微小的塑料颗粒进入环境时，它们会慢慢分解，释放出许多有害化学物质，对湖泊、河流、海洋甚至海洋等水生系统造成严重问题。不幸的是，它们的清单很长，从增塑剂、颜料和阻燃剂到甚至可能导致许多紊乱或疾病的重金属离子。更重要的是，微塑料表面吸附有机化合物，这些有机化合物可作为微生物生物膜的食物储存，

科学故事就此开始。近日，波兰科学院物理化学研究所Jan Paczesny教授团队展示了各种微塑料对水介质中不同类型噬菌体的影响。在他们的工作中，科学家们使用十二种不同类型的常用聚合物，例如聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、PET、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚丙烯(PP)等，将它们切成小块，并将它们用作所有准备材料的来源。

“我们明智地选择了工业级聚合物来反映环境中微塑料的真实来源。我们通过机械粉碎较大块的商业级塑料来制备聚合物样品。这个过程模拟了塑料碎片是如何在环境中产生的。” - 索赔教授。扬·帕切斯尼。

听起来很简单，对吧?事实上，模拟自然环境条件的实验要复杂得多。除了影响实验的许多特征外，用作聚合物添加剂的常用浸出液也起着重要作用。研究人员发现微塑料表面噬菌体的减少与特定渗滤液的存在之间存在相关性。

有趣的是，微塑料表面噬菌体数量的减少可以经历两种不同的机制。第一个与渗滤液的存在有关，这种渗滤液甚至可以使 50% 的噬菌体失活。第二个与某些尺寸的聚合物材料相关，其中纳米和亚微粒子的产生起着关键作用，吸附导致噬菌体清除。

Paczesny 教授评论说：“可浸出物的影响是在噬菌体暴露于颗粒本身而不是暴露于用微塑料预孵育的缓冲液时测量的。双重叠噬菌斑计数法用于评估噬菌体滴度。我们采用经典线性回归模型来验证哪些物理化学参数(测试了 65 个变量)控制噬菌体滴度的降低。”

该研究侧重于噬菌体数量与微塑料物理化学特性之间的相关性，作为对生态毒理学研究广泛领域的介绍。每天，噬菌体都会终止高达 40% 的细菌生物量，它们在从蓝色巨人到废水的所有环境中的细菌群落的稳态维持中发挥着至关重要的作用。一旦微塑料进入环境，它的表面就会承载生物膜层，这是微生物定殖的助推器，这就是问题所在。通过微塑料运输，许多细菌菌株可以不受控制地定植。因此，它们可以在不受噬菌体控制的情况下影响某些水生区域的生态系统，不仅影响动物，也影响人类。这在实践中意味着什么?让我们来看看海鲜。微塑料到达鱼类和其他动物的消化道，扰乱肠道生物群并在其他组织中形成聚集体。因此，当我们食用它们时，这些微塑料会进入我们的消化系统，随着这些聚合物碎片尺寸的减小，它还会在体内聚集，从而导致严重的健康问题。这听起来很可怕，但从 IPC PAS 的科学家的研究结果可以清楚地看出，微塑料对环境的日益严重的污染会对全球生态系统产生巨大影响。随着这些聚合物块尺寸的减小，它还会在体内聚集，从而导致严重的健康问题。这听起来很可怕，但从 IPC PAS 的科学家的研究结果可以清楚地看出，微塑料对环境的日益严重的污染会对全球生态系统产生巨大影响。随着这些聚合物块尺寸的减小，它还会在体内聚集，从而导致严重的健康问题。这听起来很可怕，但从 IPC PAS 的科学家的研究结果可以清楚地看出，微塑料对环境的日益严重的污染会对全球生态系统产生巨大影响。

基于这些发现，主要的收获信息是：适当的回收和减少生活中塑料的迫切需要!