Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Astrangia poculata - koralowce, które wolą mikroplastik od swojego zwykłego pokarmu

Recommended Posts

W ostatnim czasie dużo się mówi o uszkadzającym wpływie plastiku na środowisko. Tworzywa sztuczne można znaleźć nie tylko na szczytach wysokich gór, ale i w najgłębszych miejscach oceanu. Najnowsze badania pokazały, że pewne koralowce kamienne - Astrangia poculata - wolą mikroplastik od swojego zwykłego pokarmu.

W ramach badania, jak koralowce radzą sobie w cieplejszych i bardziej zakwaszonych wodach, autorzy artykułu z Proceedings of the Royal Society B zebrali kilka egzemplarzy A. poculata. Ze względu na bliskość miasta, a w domyśle na obecność sporych ilości plastiku, zdecydowali się na próbkowanie okolic u wybrzeży Providence, stolicy stanu Rhode Island. Ekipa skoncentrowała się na mikroplastiku, czyli fragmentach o średnicy poniżej 5 milimetrów.

W laboratorium biolodzy rozcięli koralowce i odkryli, że w każdym polipie znajdowało się co najmniej 100 kawałków mikroplastiku. To pierwszy przypadek, gdy stwierdzono, że dzikie koralowce spożywają tworzywa sztuczne.

W dalszym etapie badań do akwarium z wyhodowanymi koralowcami wrzucono plastikowe mikrogranulki oraz naturalny pokarm A. poculata - jaja krewetek. Kiedy później przeprowadzono sekcję polipów, okazało się, że znajdowało się w nich 2-krotnie więcej plastiku niż jaj. Akademicy uważają, że to pokazuje, że te parzydełkowce wolą plastik od swojego pokarmu.

W ramach kolejnego eksperymentu zespół zanurzył partię mikrogranulek w oceanie, dzięki czemu bakterie mogły na nich utworzyć biofilm. Następnie do biofilmu wprowadzono pałeczki okrężnicy (Escherichia coli) i taki "smakołyk" podano laboratoryjnym koralowcom. Stwierdzono, że choć po 2 dniach koralowce pozbyły się mikrogranulek i tak wszystkie zginęły w wyniku infekcji E. coli. Akademicy podkreślają, że zdobyte wyniki sugerują, że wiele koralowców może obumierać wskutek zakażeń przenoszonych za pośrednictwem plastiku.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Filtr stworzony na Uniwersytecie w Exeter może rozłożyć plastikowe mikrowłókna, które trafiają do wody podczas prania ubrań. Inteligentny filtr je wychwytuje i za pomocą zestawu enzymów rozkłada do 2 produktów: kwasu tereftalowego i glikolu etylenowego. W wysokich stężeniach związki te mogą być toksyczne, ale ilość wody wykorzystywana w czasie prania wystarczy do rozcieńczenia ich do bezpiecznego poziomu.
      Filtr opracowało 10 studentów z różnych kierunków. By rozpocząć produkcję filtra i jego montowanie w urządzeniach, grupa PETexe współpracuje z partnerami przemysłowymi, np. firmą Miele.
      Syntetyczne włókna, takie jak poliester czy nylon, stanowią sporą część materiałów ubraniowych. Mikrowłókna uwalnianie w czasie każdego prania spływają do oceanu. Przez to znajdują się w wodzie z kranu, jedzeniu, które spożywamy, a nawet w powietrzu, którym oddychamy. Nasz inteligentny filtr, zaprojektowany tak, by pasował do odpływu pralek, wychwytuje ok. 75% tych włókien i je rozkłada - wyjaśnia Rachael Quintin-Baxendale.
      Quintin-Baxendale dodaje, że rozłożenie w ten sposób większych kawałków plastiku zajęłoby dużo czasu, ale mikrowłókna są tak drobne, że mamy nadzieję rozłożyć je w pełni pomiędzy praniami. Obecnie eksperymentujemy z różnymi stężeniami enzymów, aby znaleźć optymalne warunki do tego procesu.
      Lydia Pike opowiada, że polimerem najczęściej wykorzystywanym w ubraniach jest poli(tereftalan etylenu), PET. Podstawowym enzymem stosowanym przez nas do rozłożenia go jest PETaza.
      Oprócz tego studenci pracują nad aplikacją, która pozwoli ludziom monitorować proces i zarządzać filtrem. Dzięki niej możliwe też będzie udostępnianie danych; członkowie PETexe wykorzystają je do poprawienia wydajności enzymów.
      Choć na obecnym etapie skupiamy się na pralkach, możliwe, że działające na podobnych zasadach filtry znajdą zastosowanie w fabrykach materiałów i w stacjach uzdatniania wody.
      Projekt jest wspierany i sponsorowany przez różne podmioty, w tym Google'a. Filtr uzyskiwany za pomocą drukarki 3D został stworzony na listopadowy iGEM (International Genetically Engineered Machine), czyli konkurs z dziedziny biologii syntetycznej organizowany przez MIT. PETexe ma jednak nadzieję, że pomysł uda się dalej rozwinąć...

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W czasach gdy coraz więcej osób świadomie rezygnuje z używania plastiku, niektórzy producenci herbaty w torebkach idą w przeciwnym kierunku i zastępują torebki papierowe plastikowymi. Najnowsze badania wykazały, że z torebek tych uwalnia się plastik, który następnie spożywamy pijąc herbatę. Skutki zdrowotne połykania mikro- i nanocząsteczek plastiku nie są obecnie znane.
      Profesor Nathalie Tufenkji i jej koledzy z kanadyjskiego McGill University chcieli sprawdzić, czy z plastikowych torebek na herbatę uwalnia się mikro- i nanoplastik. Postanowili też zbadać, jak takie ewentualnie uwolnione cząstki wpływają na rozwielitkę wielką, modelowy organizm morski.
      Naukowcy kupili więc w sklepach pakowane w plastikowe woreczki herbaty czterech producentów. Przecięli torebki, wysypali herbatę i wyprali puste torebki. Działania takie były konieczne, gdyż związki organiczne znajdujące się w herbacie mogą zaburzać wyniki uzyskane za pomocą wykorzystanych technik analitycznych. Następnie torebki zanurzono w wodzie o temperaturze 95 stopni Celsjusza, symulując warunki parzenia herbaty. Za pomocą mikroskopu elektronowego zbadali następnie wodę. Uzyskane wyniki mogą zaskakiwać. Okazało się bowiem, że z jednej torebki herbaty uwalnia się do napoju około 11,6 miliarda (!) fragmentów mikroplastiku i 3,1 miliarda (!) kawałków nanoplastiku. Chcąc potwierdzić, że plastik pochodzi z torebek, naukowcy wykorzystali spektroskopię w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR) oraz rentgenowską spektroskopię fotoelektronów (XPS). Obie metody potwierdziły, że obecny w wodzie plastik to nylon i poli(tereftalan etylenu), czyli te same materiały, z których zrobione są torebki.
      Podobne eksperymenty przeprowadzono z nieprzeciętymi torebkami, by upewnić się, tym, co doprowadziło do uwolnienia plastiku, nie było przecięcie torebek. Uzyskane wyniki wykluczyły taką możliwość.
      Ilość nylonu i poli(tereftalanu etylenu) uwalnianego z torebek herbaty jest o wiele rzędów wielokości większa, niż ilość plastiku stwierdzana w innych rodzajach pożywienia, stwierdzają uczeni.
      Naukowcy podawali też rozwielitkom mikro- i nanoplastik pochodzący z torebek od herbaty. Zwierzęta przeżyły, jednak zaobserwowano u nich nieprawidłowości behawioralne i anatomiczne. Obecnie nie wiadomo, czy plastik ma równie niekorzystny wpływ na ludzi.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wiele firm pracuje nad tworzywami, które byłyby równie lekkie i odporne jak plastik, a przy tym w pełni biodegradowalne. A co, gdyby można je robić... ze śmieci? Nowoczesna,ekologiczna, bo bezodpadowa (konwersja surowiec-produkt sięga 100%) i ekonomiczna (nie wymaga wysokich temperatur ani kosztownych katalizatorów) metoda uzyskiwania organicznych monomerów powstaje właśnie w IChF PAN.
      Bez tworzyw sztucznych nie sposób w zasadzie wyobrazić sobie współczesnego świata, ale plastik, jakim go dziś znamy, jest zarazem wielkim zagrożeniem. Zaśmieca dosłownie każdy zakątek świata, znajdziemy go w głębi Rowu Mariańskiego i na Mt. Evereście. Każdy z nas – chcąc nie chcąc – zjada podobno co tydzień 5 gramów plastiku, tyle, ile wystarczyłoby na kartę kredytową, a nie są to związki obojętne dla zdrowia
      A co, gdyby udało się zastąpić plastik tworzywem równie lekkim, równie odpornym, a przy tym w pełni biodegradowalnym? To idea, nad którą pracuje zespół naukowców z IChF, pod kierunkiem prof. Juana Carlosa Colmenaresa. Na warsztat wzięli pospolity produkt – hydroksymetylofurfural (HMF) – który na skalę przemysłową otrzymuje się w wyniku kwasowej hydrolizy cukrów otrzymywanych m.in. z celulozy, ligniny czy inuliny. Przekształcili go w aldehyd, 2,5-diformylofurfural (DFF), związek, który znajduje zastosowanie w tak wielu dziedzinach przemysłu, że trzeba by paru linijek, żeby je wszystkie wymienić. Można go wykorzystać do produkcji leków, kosmetyków, zapachów, środków chemicznych, paliw, ale przede wszystkim – przyjaznego środowisku plastiku.
      Chcemy, żeby można było zastąpić PETy czymś, co rozkładałoby się kilka miesięcy, najwyżej kilka lat, objaśnia prof. Colmenares. Dzisiejsze plastiki, tworzone z ropy naftowej zawierają ftalany i inne plastyfikatory, taką „zupę” związków organicznych, a nawet nieorganicznych, i żadna bakteria ani grzybek ich nie rozkłada sam z siebie. Dlatego tak długo zalegają w lasach i morzach. W tworzywach wyprodukowanych na bazie DFF są furany – cukry, a to, co przychodzi z przyrody, przyroda lepiej przyjmuje, tłumaczy dalej profesor.
      Były już testy takich polimerów. Rozkładają się one do monomerów przypominających cukry. A cukry to łakomy kąsek dla wielu mikroorganizmów. Nawet, gdyby butelkę z takiego tworzywa wyrzucić do lasu, to się rozłoży o wiele szybciej niż konwencjonalne polimery, najdalej po paru latach. Nie sam produkt (DFF) jednak jest tu nowością, lecz metoda jego uzyskiwania, opisana w pracy opublikowanej w Applied Cat. B. Do tej pory potrzeba do tego wysokich temperatur (rzędu 100-150 st. C) i skomplikowanej technologii, co sprawiało, że choć ekologiczny, nie mógł konkurować z produktami z ropy naftowej.
      Zespołowi prof. Colmenaresa wystarcza skonstruowana przez nich puszka – fotoreaktor, światło (na razie to lampy LED emitujące bliskie UV – 375 nm, ale docelowo energii ma dostarczać po prostu słońce) i katalizator, którym są nanopręciki ditlenku manganu. Są długie i bardzo, bardzo cienkie, a ich budowa zwiększa absorpcję światła. Dzięki unikatowym właściwościom termo-foto-katalitycznym ditlenku manganunanopręciki mają o wiele większą powierzchnię kontaktu z cząsteczkami materiału wyjściowego i lepiej go aktywują.Tak, że praktycznie cały HMF zmienia się w DFF. 100%!, ekscytuje się profesor.
      Jest to metoda bezodpadowa, bez dodatku tlenu i dodatkowych związków (np. nadtlenku wodoru H2O2). Wystarczy tlen z powietrza, by uzyskać czysty monomer potrzebny do produkcji polimerów liniowych i... np. takich butelek. Nawet nanopręciki można wykorzystywać wielokrotnie jako fotokatalizator, bo DFF ich nie niszczy, nie uwalnia jonów manganu 2+ i 4+, dzięki czemu nie trzeba go też oczyszczać. Temperatura może być pokojowa a ciśnienie –atmosferyczne. Jest to przy tym bardzo tani i powszechny materiał (tlenek manganu to nie jest platyna, złoto czy srebro), a i metoda produkcji  jest prosta. One się po prostu wytrącają i wystarczy dobrać odpowiednie warunki, żeby proces był wydajny, opowiada o wynalazku prof. Colmenares.
      Teraz ogranicza nas pojemność reaktora, ale gdy zmienimy go w przepływowy, będziemy mogli sporo zwiększyć produkcję. No i uzyskać patent, dodaje. A czy taki szybko rozkładający się plastik nie rozłoży się za szybko? Zanim np. zdążymy wypić nalany do niego sok? Nie, śmieje się profesor, praktycznie potrzeba do rozkładu kilku lat, ale gdyby nawet reakcja zaszła szybciej, to użytkownik najwyżej napiłby się troszkę „dobrego” plastiku. Takiego, który jest nieszkodliwy dla organizmu. Zostałby po prostu zdegradowany przez nasze jelitowe bakterie i ich enzymy.
      Do tego metoda opracowana przez zespół pod kierunkiem profesora Colmenaresa wykorzystuje... śmieci. Coś, co w przeciwnym razie trafiałoby np. do rzek zatruwając wodę, albo wymagałoby dużych nakładów w zakresie oczyszczania, jak to jest obecnie z odpadami przemysłu papierniczego. Obecnie z takich odpadów można robić np. bioetanol, albo spalać je, żeby dostarczyć energii dla własnej produkcji, ale gdyby udało się je wykorzystać lepiej, byłaby to niesamowita rzecz. Zresztą, odpadów starczy na wszystko. A gdyby pokazać, że można na tym zarobić, zaraz znalazłoby się wielu ludzi do ich sprzątania, mówi profesor. Polska jest np. wielkim producentem jabłek i soku, ale czy wiemy, co się dzieje z tymi wszystkimi skórkami i odpadkami? Niewiele, choć co roku „produkujemy” tego setki ton. To się wylewa do ścieków, to zanieczyszcza wodę, zabiera tlen, a wtedy koniec z całym wodnym życiem, martwi się profesor.
      Tymczasem tam są wszystkie cukrowate, pektynowe, lewulinowe związki, z których można wytwarzać nawet lekarstwa. Można wytwarzać bardzo pożądane związki z czegoś, co nie jest z ropy ani z węgla, tylko z odpadów. To jest hasło „jak zrobić coś z niczego”.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Nie żyje gwiazda tajlandzkiego internetu Marium, osierocona młoda samica diugonia przybrzeżnego. Zwierzę zmarło po połknięciu kawałka plastiku.
      Marium została w kwietniu znaleziona i ocalona na plaży na wybrzeżu Krabi na południu Tajlandii. Niedługo później znaleziono drugiego osieroconego diugonia, któremu księżniczka Sirivannavari Nariratana Rajakanya nadała imię Jamil. Para szybko zdobyła sobie status gwiazd internetu. W Tajlandii zwierzęta stały się symbolami walki o ocalenie oceanów. Miliony internautów oglądały filmy, na których widać, jak były leczone i karmione przez biologów morskich.
      W ubiegłym tygodniu tajlandzki Departament Zasobów Morskich i Przybrzeżnych poinformował, że Marium zachorowała i odmawia spożywania pokarmów. Zwierzę padło przed dwoma dniami.
      Teraz ujawniono wyniki autopsji. Okazało się, że Marium połknęła kawałek plastiku. Spowodowało to zatkanie jelit, stan zapalny i nagromadzenie się gazu oraz ropy w płucach. Doszło do wstrząsu, który zabił zwierzę.
      Diugonie przybrzeżne to duże ssaki należące do rzędu syren. Mogą osiągać długość do 3 metrów i wagę do 400 kilogramów. Są gatunkiem narażonym na wyginięcie. Zamieszkują płytkie wody przybrzeżne, gdzie łatwo padają ofiarą drapieżników i człowieka. Zwierzęta te rozmnażają się bardzo wolno. Samica rodzi zwykle po 10. roku życia, ciąża tra ponad rok, na świat przychodzi zwykle 1 potomek, a matka poświęca na jego wychowanie kilka lat, zanim ponownie zajdzie w ciążę. Ponadto diugonie odżywiają się trawą morską, którą człowiek regularnie niszczy czy to poprzez trałowanie sieciami rybackimi, działalność górniczą czy poprzez zanieczyszczanie wód oceanicznych.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...