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拯救世界的大发现，生物学家找到了一种吃塑料的虫子，而且已经有了令人震惊的科学成果。未来我们不仅可以生物降解塑料，甚至可以吃到用回收塑料和大肠杆菌制成的香草冰淇淋。你没有听错，就是塑料加大肠杆菌就等于香草冰淇淋。 我们先说这种小虫子，它叫蜡虫，喜欢寄生在蜂巢里面，以吃蜂蜡为生。在养蜂人的眼里，这种虫子就是瘟疫一般的存在。恰好有一名分子生物学家，她的业余爱好就是养蜂。有一天她清理蜂巢，随手就把这些虫子装进了塑料袋里，随后就发现当塑料袋接触到蜡虫的唾液以后，很快就发生了降解。 然后她把蜡虫的唾液收集起来，从里面发现了两种酶，它们可以在几个小时内，在温室下氧化聚乙烯，将塑料分解掉。因此蜡虫可以像吃正常食物一样消化塑料，并且从中获得一定的营养，就跟吃正常食物一样。这个发现非常令人兴奋。 相信大家或多或少都知道，当今社会的塑料污染有多严重。每年将近有800万吨的塑料进入大海进入食物链，生物学家甚至在人类的粪便、胎盘中都发现了塑料微粒，所以塑料污染直接威胁到了地球生态安全。 其实在自然界中，大多数物质都可以被短时间内分解的。因为自然界的细菌已经进化了十亿年，它们产生了相应的酶可以破坏这些物质的化学键。然而直到塑料出现以后，大自然懵了，从来没有见过这种长链聚合物，它们之间的化学键非常牢固。 破坏这些化学键的关键之一是通过漫长时间的氧化，也就是将氧分子引入到塑料分子当中，这需要通过高温以及漫长的时间来实现。而蜡虫唾液中的酶就可以加快氧化的过程，只需要几个小时就可以打破聚合物长链，所以人类已经找到了攻克塑料污染的办法。 但具体要如何实施呢？是不是要向自然界释放蜡虫大军，这并不现实，因为它们会破坏生态平衡，而且它们吃塑料的速度，远远跟不上人类扔塑料的速度。无法短期内解决塑料危机。那怎么办？ 真正的问题在于我们需要大量工业化的生产可以分解塑料的酶。事实上生物学家已经鉴定出3万多种酶能够消化10种不同类型的塑料。尤其是在牛胃中发现的一种细菌，它产生的酶可以用来消化聚酯。 还有一种细菌叫大阪界菌，它产生的酶PETase可以分解PET。PET塑料污染在环境中非常广泛，大阪界菌可以在塑料瓶上繁殖，它们可以利用塑料中的碳来存活。所以在自然界中需要几个世纪才能分解的PET塑料。PETase可以在几天内分解。但这种速度还不能解决人类的塑料污染问题。 因此科学家把这种酶提取出来进行修改，主要通过人工智能利用已知酶的庞大数据库然后进行模拟，看看那些酶的组合，甚至是突变可以加速分解塑料的过程。这就相当于利用计算机加快生物进化来找到不仅性质稳定而且高效的酶。所以分解塑料生物学家基本上已经找到了方向。 ·如果未来我们可以大量的把回收的PET塑料分解成对苯二甲酸和乙二醇，我们就可以用它们来加工更高级的产品。 比如爱丁堡的一组科学家发现了一种将塑料转化为香兰素的方法。香兰素是香草的主要成分，它可以用来做香草冰淇淋。这个过程就是先用酶将塑料解聚，然后把对苯二甲酸和Z二醇的混合物喂给大肠杆菌。这种细菌就可以为我们代谢出郁金香。这种把塑料回收加工成更加高级的产品才是我们未来解决塑料污染的方向。这是升级循环而是降级循环。 ·除了食物以外，我们还可以把塑料中的碳作为更高价值的东西重新投入到化学品经济当中。因为解聚PET以后得到的分子实际上是我们现在所依赖的大量工业产品的中间产物。比如药物、调味化合物、衣服材料、化妆品。这些产业的需求是相当惊人的。所以人类解决不了的问题。 大自然总是有办法。蜡虫虽然吃不掉我们的烦恼，但围绕蜡虫的科学研究确实令人兴奋，这一切都要归功于大自然的灵感。 如果喜欢我的内容就点个关注，我们下个视频见，拜拜。        |
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