In den letzten Jahren ist das Problem der Meeresverschmutzung durch Plastik immer ernster geworden und es besteht ein dringender Bedarf, wirksame Lösungen zu finden. Kürzlich haben Forscher des Niederländischen Instituts für Ozeanographie (NIOZ) herausgefunden, dass ein im Ozean lebender Pilz den Kunststoff Polyethylen (PE) abbauen kann, was neue Hoffnung für die Lösung dieses globalen Umweltproblems weckt. Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Science of the Total Environment veröffentlicht.
Plastikabbauprodukte im Meer
Diese Studie zeigt, dass der Pilz Parengyodontium album zusammen mit anderen Meeresmikroorganismen auf dünnen Schichten von Plastikmüll koexistiert und in der Lage ist, Polyethylen (PE), den am häufigsten vorkommenden Kunststoff im Ozean, abzubauen. Die Meeresmikrobiologen von NIOZ haben in Zusammenarbeit mit der Universität Utrecht, der Ocean Cleanup Foundation und Forschungseinrichtungen in Paris, Kopenhagen und St. Gallen (Schweiz) herausgefunden, dass dieser Pilz PE in Kohlendioxid zersetzen kann.
Das Forschungsteam sucht nach Plastik abbauenden Mikroorganismen an Hotspots der Plastikverschmutzung im Nordpazifik. Sie isolierten Meerespilze aus gesammeltem Plastikmüll und züchteten sie im Labor mithilfe spezieller Kunststoffe, die markierten Kohlenstoff enthielten. Untersuchungen haben gezeigt, dass P. album beim Abbau von PE nahezu keinen Kohlenstoff aus PE verwertet, sondern den Großteil des PE in Kohlendioxid umwandelt und dieses ausstößt. Obwohl bei diesem Prozess das Treibhausgas Kohlendioxid entsteht, entspricht seine Menge der Menge, die durch die menschliche Atmung emittiert wird, und wird keine neuen Umweltprobleme mit sich bringen.
Die Schlüsselrolle der ultravioletten Strahlung
Forscher haben außerdem herausgefunden, dass ultraviolette Strahlung im Sonnenlicht für Pilze entscheidend ist, um PE als Energiequelle zu nutzen. Im Labor kann P. album PE nur abbauen, wenn es ultraviolettem Licht ausgesetzt wird, was bedeutet, dass dieser Pilz im Meer nur auf der Meeresoberfläche schwimmendes Plastik abbauen kann. Ultraviolette Strahlung kann nicht nur Kunststoffe mechanisch abbauen, sondern auch den biologischen Abbauprozess von Meerespilzen fördern.
Tieferes Pilzabbaupotenzial
Obwohl P Album nicht in der Lage ist, Plastik, das tief im Ozean versinkt, abzubauen, gehen Forscher davon aus, dass es im Ozean möglicherweise noch andere unentdeckte Pilze gibt, die ebenfalls Plastik abbauen können. NIOZ-Forscher vermuten, dass Meerespilze in der Lage sind, komplexe Kohlenstoffmaterialien zu zersetzen, sodass möglicherweise mehr Pilzarten am Kunststoffabbau beteiligt sind.
Die Dringlichkeit der Plastikverschmutzung
Jedes Jahr produziert der Mensch über 400 Milliarden Kilogramm Plastik, und es wird erwartet, dass sich diese Zahl bis 2060 mindestens verdreifachen wird. Eine große Menge Plastikmüll gelangt schließlich in die Ozeane, von den Polarregionen bis zu den Tropen, und schwimmt im Oberflächenwasser und versinken im Meeresboden und bilden eine sogenannte „Plastiksuppe“. NIOZ-Chefforscher Vaksmaa wies darauf hin, dass sich eine große Menge Plastik in der subtropischen Zirkulation ansammelt, die nahezu stationär ist, was es für Plastik schwierig macht, nach dem Eintritt wieder zu entkommen. Allein in der subtropischen Zirkulation im Nordpazifik sind etwa 80 Millionen Kilogramm Plastik verdriftet, was sie zu einer der sechs größten globalen Zirkulationen macht.
Angesichts der zunehmenden weltweiten Plastikverschmutzung ist es besonders wichtig, nach mehr plastikabbauenden Mikroorganismen zu suchen und diese zu untersuchen. Die Entdeckung von Parengyodontium album bietet uns neue Lösungen, aber wir müssen noch weiter forschen und mehr Organismen finden, die Kunststoffe in verschiedenen Umgebungen abbauen können, um diese globale Herausforderung gemeinsam anzugehen. Durch kontinuierliche Bemühungen wird von uns erwartet, dass wir die Bedrohung der Meeresökosysteme durch Plastikverschmutzung schrittweise verringern und die Zukunft der Erde schützen.
