Как бактерии превращают пластик в безопасные вещества: новый шанс для экологии?

Пластик окружает нас повсюду — от упаковки до техники. Но ученым удалось вскрыть тайную способность некоторых бактерий: они способны буквально «есть» пластик, превращая его в безвредные вещества. Новые открытия в бактериальной ферментации дают надежду на значимый шаг в борьбе с загрязнением.

Как это работает

• Ideonella sakaiensis: впервые обнаружена в Японии на свалках PET‑пластика. Эта бактерия выделяет ферменты PETase и MHETase, которые разрушают PET до мономеров, а затем метаболизируют их в воду и CO₂ — в лабораторных условиях около 75 % PET разлагается за шесть недель.
• Глубоководный эксперимент с LAHB: исследователи протестировали биоразлагаемый полимер LAHB на глубине 855 м при температуре около 3,6 °C. Через 13 месяцев материал потерял 80 % массы благодаря пленкам бактерий, которые разрушали его до CO₂ и воды.
• Бактериальные консорциумы: в апреле 2025 года группа в Frontiers in Marine Science разработала смесь бактерий и грибов, способную разлагать полистирол (EPS) в морских условиях.

Инженерия «живого пластика»

Учёные встроили споры Bacillus subtilis, запрограммированные на выработку особой липазы BC‑lipase, в пластик PCL. Когда поверхность подвергается деформации (компостирование, эрозия), споры активируются и разрушают полимер почти полностью — как в лаборатории, так и в природных условиях.

Можно ли получать полезные вещества из отходов?

Исследователи из Эдинбурга модифицировали E. coli так, что она перерабатывает PET, одновременно синтезируя парацетамол. Выход действующего вещества достигает 92 % всего за сутки. Это пример того, как пластик может превращаться не только в безвредные, но и в полезные молекулы.

Преимущества и вызовы

➕ Плюсы:

• Переработка без токсинов и сжигания.
• Потенциал переработки PET, PS, PE, LDPE и других полимеров.
• Возможность превращать отходы в полезные химические вещества.

➖ Минусы:

• Эффективность некоторых бактерий при низких температурах невысока (однако уже найдены штаммы, активные при 15 °C в холодных регионах).
• Масштабирование требует строгого контроля, чтобы модифицированные бактерии не нарушали природные экосистемы.

Есть ли смысл в этих технологиях?

Да. Уже сегодня создан «пластик, который сам себя разлагает», и он проходит реальные испытания в океане и на суше. В естественных условиях уровень деградации достигает 80 % за год — это серьёзный шаг вперёд по сравнению с традиционными пластиками.

Однако путь только начинается: необходимо сочетать естественные штаммы, инженерные подходы и строгий контроль безопасности, чтобы сделать технологию массовой.

Что в итоге?

Бактериальная ферментация пластика уже не фантастика, а реальность. В лабораториях и в природе некоторые бактерии демонстрируют способность разрушать пластики и превращать их в безвредные, а иногда — даже полезные вещества. Если эти технологии будут масштабированы, они смогут изменить наш подход к переработке отходов и открыть дорогу к более чистому будущему.