과거 수십년에 걸쳐서 지구상에 있어서의 플라스틱 쓰레기는 폭발적으로 증가하고 있지만, 거기에 대응할 수 있도록 미생물은 놀라운 진화를 이루고 있다고 한다.
토양에 사는 미생물도, 바다에 사는 미생물도 플라스틱을 분해할 능력을 손에 넣고 있다는 것이다.
이 발견은, 갈수록 심각해지는 세계적인 플라스틱 오염이 자연환경에 미치는 영향을 보여주는 동시에, 해결을 위한 실마리가 되기도 한다는 것이다.
■ 플라스틱 오염 수준에 비례하여 미생물이 분해 능력을 갖춘다
스웨덴, 차르마스 공과대학의 연구 그룹은, 세계 수백개소로부터 모아진 환경 DNA 샘플(자연환경에 남아있는 DNA)를 분석하고, 그 결과를 "mBIO"에 발표했다.
이 연구에서는, 환경 DNA 샘플을 컴퓨터 모델로 분석하고, 플라스틱을 분해할 수있는 "미생물 효소"를 특정. 그 결과를 각 지역, 해역에서 배출되는 플라스틱 폐기물의 양과 대조 해 보았다.
그랬더니 플라스틱 오염이 심한 지역일수록, 미생물이 가진 플라스틱 분해 효소가 풍부한 경향이 드러난 것이다.
연구 그룹의 알렉세이 젤레즈니악 준교수는, "세계의 미생물총(다양한 미생물의 집합체)의 플라스틱 분해 능력은 플라스틱에 의한 환경오염 수준과 강한 상관관계가 있음을 입증하는 증거들을 발견했다"라고 설명.
이 조사에서는, 일반적인 플라스틱을 분해할 수있는 미생물 효소가, 3만가지나 발견되었다는 것. 육지와 바다, 양쪽 미생물들이다.
그런 효소가 가장 많이 발견된 지역에는, 지중해, 남태평양 등, 세계에서 특히 오염이 진행되고 있는 것으로 알려진 지역이 포함되어 있다.
■ 육지와 바다의 미생물은 분해효소의 종류가 다르다
이들 효소는, 육해 어느 미생물총에서나 발견되지만, 종류에 차이가 있었던 것 같다. 그 이유는, 육지와 바다에서는, 플라스틱의 종류에 차이가 있기 때문인 것으로 알려졌다.
예를 들어, 육상의 플라스틱으로 많은 것이 프탈레이트계의 플라스틱 첨가물이다. 이는 모든 처리에 사용되는 것으로 생산, 폐기, 재활용 과정에서 유출되기 쉽다.
그 때문에 육상의 환경 DNA 샘플에서는, 이러한 육지에 많이 있는 플라스틱을 분해할 수 있는 효소가 보다 많이 발견되고 있다.
한편, 바다의 샘플에서는 수심이 깊어질수록 플라스틱 분해효소의 양이 늘어나는 것으로 밝혀졌다.
이는 깊은 곳일수록, 미세 플라스틱이 많은 것과 관련이 있는 것 같다.
■ 미생물이 플라스틱 오염 해결을 위한 실마리
오늘날, 매년 800만 톤의 플라스틱이 바다로 흘러들어가는 것으로 추정된다.
그러한 플라스틱은 자연 환경에서는 좀처럼 분해되지 않고, 예를 들면 페트병이라면 수백년이나 그대로 남는다. 심각해지는 플라스틱 오염은, 세계가 직면한 가장 큰 환경문제 중 하나로, 이를 관리하는 새로운 방법이 요구되고 있다.
이번 발견은, 그것을 위한 새로운 툴이 될 가능성이 있다고 한다.
알렉세이 젤레즈니악 준교수는, 다음 단계는 "연구실에서 특히 유망한 것 같은 효소를 시험하고, 그 특성이나 플라스틱 분해 속도를 자세하게 조사하는 것입니다"라고 코멘트.
머지 않아 인공적으로 만들어 낸 플라스틱 분해 미생물에 의한 리사이클도 실현될지도 모른다고 한다.
