These bacteria eat plastic | Morgan Vague

Transcriber: Ivana Korom Reviewer: Joanna Pietrulewicz

Translator: Mansoureh Hadavand Reviewer: Masoud Motamedifar

Plastics: you know about them, you may not love them,

پلاستیک‌ها: درباره آنها شناخت دارید، شاید دوست‌شان نداشته باشید،

but chances are you use them every single day.

اما احتمالا هر روز از آنها استفاده می‌کنید.

By 2050, researchers estimate

پژوهشگران تخمین می‌زنند که تا سال ۲۰۵۰،

that there will be more plastic in the ocean than fish.

مقدار پلاستیک ازتعداد ماهی‌های اقیانوس‌ها پیشی بگیرد.

Despite our best efforts,

علی‌رغم تمام تلاش‌های ما،

only nine percent of all plastic we use winds up being recycled.

تنها نه درصد از پلاستیک‌های مصرفی ما بازیافت می‌شود.

And even worse,

و حتی از آن بدتر،

plastic is incredibly tough and durable

پلاستیک بسیار مقاوم و بادوام است

and researchers estimate

و پژوهشگران تخمین می‌زنند

that it can take anywhere from 500 to 5,000 years

که تجزیه کامل آنها

to fully break down.

شاید بین ۵۰۰ تا ۵۰۰۰ سال طول بکشد.

It leaches harmful chemical contaminants into our oceans, our soil,

فروشویی آنها آلاینده‌های شیمیایی خطرناکی را وارد خاک و اقیانوس‌ها،

our food, our water, and into us.

غذا، آب و بدن ما می‌کند.

So how did we wind up with so much plastic waste?

پس ما با این همه زباله‌ی پلاستیکی چه کردیم؟

Well, it's simple.

خوب ساده است.

Plastic is cheap, durable, adaptable, and it's everywhere.

پلاستیک ارزان، مقاوم، انطباق‌پذیر است و همه جا یافت می‌شود.

But the good news is

اما خبر خوب این است که

there's something else that's cheap, durable, adaptable and everywhere.

چیز دیگری هم مانند پلاستیک هست که ارزان، و انطباق‌پذیراست و همه جا یافت می‌شود.

And my research shows it may even be able to help us

تحقیق من نشان می‌دهد که این چیز می‌تواند

with our plastic pollution problem.

در حل معضل آلودگی پلاستیک به ما کمک کند.

I'm talking about bacteria.

من درباره باکتری‌ها حرف می‌زنم.

Bacteria are microscopic living beings invisible to the naked eye

باکتری‌ها، موجودات ریز میکروسکوپی هستند که با چشم غیرمسلح قابل دیدن نیستند

that live everywhere,

و همه جا زندگی می‌کنند،

in all sorts of diverse and extreme environments,

در تمام محیط‌های ناهمگون و سخت،

from the human gut, to soil, to skin,

از شکم انسان گرفته تا خاک، پوست،

to vents in the ocean floor, reaching temperatures of 700 degrees Fahrenheit.

تا حفره‌های کف اقیانوس که دمای هوا در آنجا تا ۳۷۰ درجه سبلیسیوس می‌رسد زندگی می‌کنند.

Bacteria live everywhere,

باکتری‌ها در همه جا زندگی می‌کنند،

in all sorts of diverse and extreme environments.

در تمام محیط‌های ناهمگون و سخت.

And as such, they have to get pretty creative with their food sources.

بنابراین آنها باید برای تامین غذای خود بسیار خلاق باشند.

There's also a lot of them.

باکتری‌های زیادی هم وجود دارد.

Researchers estimate that there are roughly five million trillion trillion --

محققان برآورد می‌کنند که تقریبا پنج میلیون تریلیون تریلیون

that's a five with 30 zeros after it -- bacteria on the planet.

یعنی یک پنج و ۳۰ صفرجلوی آن -- باکتری روی زمین وجود دارد.

Now, considering that we humans produce

حالا در نظر داشته باشید که ما انسان‌ها

300 million tons of new plastic each year,

سالانه ۳۰۰ میلیون تن پلاستیک جدید تولید می‌کنیم.

I'd say that our plastic numbers

می‌توانم بگویم که رقم تولید پلاستیک ما

are looking pretty comparable to bacteria's.

با تعداد باکتری‌ها قابل مقایسه است.

So, after noticing this

خوب بعد از دانستن این موضوع

and after learning about all of the creative ways

و بعد از یادگیری تمام راه‌های خلاقانه‌ای

that bacteria find food,

که باکتری‌ها غذای‌شان را تولید می‌کنند،

I started to think:

من به این فکر کردم که:

could bacteria in plastic-polluted environments

آیا این باکتری‌ها می‌توانند در این محیط آلوده به پلاستیک

have figured out how to use plastic for food?

راهی پیدا کنند تا از پلاستیک به عنوان غذا استفاده کنند؟

Well, this is the question that I decided to pursue a couple of years ago.

خوب، این سوالی است که چند سال پیش تصمیم گرفتم آن را دنبال کنم.

Now, fortunately for me,

حالا، خوشبختانه،

I'm from one of the most polluted cities in America,

من از یکی از آلوده‌ترین شهرهای آمریکا

Houston, Texas.

هوستون، تگزاس می‌آیم.

(Laughs)

(خنده حضار)

In my hometown alone,

در زادگاه من به تنهایی،

there are seven EPA-designated Superfund sites.

هفت سایت انهدام زباله‌های سمی از سوی سازمان حفاظت محیط زیست تعیین شده است.

These are sites that are so polluted,

این سایت‌ها به قدری آلوده هستند،

that the government has deemed their cleanup a national priority.

که دولت پاک‌سازی آنها را جز اولویت‌های ملی قرار داده است.

So I decided to trek around to these sites

پس من تصمیم گرفتم که از این سایت‌ها بازدیدی داشته باشم

and collect soil samples teeming with bacteria.

و نمونه‌های خاکی که پر از باکتری است را جمع‌آوری کنم.

I started toying with a protocol,

اول با یک پروتکل

which is fancy science talk for a recipe.

که یک کلمه پیچیده‌ی علمی برای دستورپخت است، کلنجار رفتم.

And what I was trying to cook up was a carbon-free media,

چیزی که می‌خواستم درست کنم یک جور وسیله بدون کربن

or a food-free environment.

یا محیط بدون غذا بود.

An environment without the usual carbons, or food,

محیطی بدون کربن‌ها یا غذاهای معمولی

that bacteria, like us humans, need to live.

که باکتری‌ها هم مانند ما انسان‌ها، برای زندگی به آنها نیاز دارند.

Now, in this environment,

در این محیط

I would provide my bacteria with a sole carbon, or food, source.

به باکتری‌هایم فقط یک کربن تنها یا منبع تغذیه می‌دادم.

I would feed my bacteria polyethylene terephthalate,

باکتری‌ها را با پلی‌اتیلن ترفتالات یا پلاستیک پت

or PET plastic.

تغذیه می‌کردم.

PET plastic is the most widely produced plastic in the world.

پلاستیک پت یکی از پرکاربردترین پلاستیک‌های دنیاست.

It's used in all sorts of food and drink containers,

این پلاستیک در انواع ظرف غذا و بطری‌های نوشیدنی بکار می‌رود،

with the most notorious example being plastic water bottles,

که شناخته شده‌ترین نمونه‌ی آن، بطری‌های آب معدنی است،

of which we humans currently go through at a rate of one million per minute.

که امروزه انسان‌ها با سرعت یک میلیون در دقیقه آن را مصرف می‌کنند.

So, what I would be doing,

آنچه که من باید می‌کردم این بود

is essentially putting my bacteria on a forced diet of PET plastic

که باکتری‌هایم را در معرض رژیم غذایی اجباری پلاستیک پت قرار می‌دادم

and seeing which, if any, might survive or, hopefully, thrive.

تا ببینم کدام‌شان ممکن است جان سالم بدر ببرد و یا خیلی خوش‌بینانه رشد کند.

See, this type of experiment would act as a screen

چنین آزمایشی نوعی غربالگری بود

for bacteria that had adapted to their plastic-polluted environment

تا باکتری‌هایی که خود را با محیط آلوده به پلاستیک وفق می‌دادند

and evolved the incredibly cool ability to eat PET plastic.

و توانایی تغذیه از پلاستیک پت را پیدا می‌کردند شناسایی کنم.

And using this screen,

با استفاده از این غربالگری،

I was able to find some bacteria that had done just that.

توانستم که تعدادی باکتری پیدا کنم که این این کار را انجام داده بودند.

These bacteria had figured out how to eat PET plastic.

این باکتری‌ها راهی برای خوردن پلاستیک پیدا کرده بودند.

So how do these bacteria do this?

این باکتری‌ها چطور این کار را انجام می‌دهند؟

Well, it's actually pretty simple.

خوب، واقعا ساده است.

Just as we humans digest carbon or food into chunks of sugar

درست مانند ما انسان‌ها که کربن یا غذا را به واحدهای قندی تبدیل می‌کنیم

that we then use for energy,

تا بعدا از انرژی آن استفاده کنیم،

so too do my bacteria.

باکتری‌ها هم همانطور عمل می‌کنند.

My bacteria, however, have figured out how to do this digestion process

به هرحال باکتری‌های من از فرآیند هضم پلاستیک بزرگ، مقاوم و بادوام پت

to big, tough, durable PET plastic.

سر در آورند.

Now, to do this, my bacteria use a special version

برای این کار باکتری‌های من از یک گونه خاصی استفاده می‌کنند

of what's called an enzyme.

که آنزیم نامیده می‌شود.

Now, enzymes are simply compounds that exist in all living things.

آنزیم‎‌ها ترکیبات ساده‌ای هستند که در تمام چیزهای زنده وجود دارند.

There are many different types of enzymes,

انواع مختلفی از آنزیم‌ها وجود دارد،

but basically, they make processes go forward,

اما اساسا این آنزیم‌ها باعث پیشرفت این فرآیندها می‌شوند،

such as the digestion of food into energy.

مثلا باعث تبدیل غذا به انرژی می‌شوند.

For instance, we humans have an enzyme called an amylase

برای مثال، ما انسان‌ها آنزیمی به نام آمیلاز داریم

that helps us digest complex starches, such as bread,

که به ما کمک می‌کند تا زنجیره‌های پیچیده مانند نشاسته را به تکه‌های کوچکتر

into small chunks of sugar that we can then use for energy.

قند تجزیه کنیم تا بعدا از آنها برای تامین انرژی استفاده کنیم.

Now, my bacteria have a special enzyme called a lipase

باکتری‌های من آنزیم ویژه‌ای به نام لیپاز دارند

that binds to big, tough, durable PET plastic

که به پلاستیک بزرگ، مقاوم و بادوام پت می‌چسبند

and helps break it into small chunks of sugar

و باعث می‌شوند تا به قطعات کوچکتر قندی تبدیل شوند

that my bacteria can then use for energy.

تا بعدا بتوانند از آنها تغذیه کنند.

So basically,

خوب اساسا،

PET plastic goes from being a big, tough, long-lasting pollutant

پلاستیک پت از آلاینده‌های بزرگ، مقاوم و بادوام به

to a tasty meal for my bacteria.

غذایی خوشمزه برای باکتری‌های من تبدیل می‌شود.

Sounds pretty cool, right?

خیلی معرکه است، مگر نه؟

And I think, given the current scope of our plastic pollution problem,

من فکر می‌کنم، با توجه به گستره‌ی کنونی مشکل آلودگی پلاستیکی ما

I think it sounds pretty useful.

این روش موثری به نظر می‌آید.

The statistics I shared with you

آمارهایی که فقط در مورد

on just how much plastic waste has accumulated on our planet

انباشت زباله‌های پلاستیکی روی زمین با شما درمیان گذاشتم

are daunting.

بسیار هراس‌انگیز است.

They're scary.

و بسیار ترسناک.

And I think they highlight

من فکر می‌کنم که آنها

that while reducing, reusing and recycling are important,

خاطر نشان می‌کنند که اگرچه کاهش، استفاده دوباره و بازیافت مهم است

they alone are not going to be enough to solve this problem.

اما به تنهایی برای حل این مشکل کافی نیستند.

And this is where I think bacteria might be able to help us out.

به نظرم اینجاست که باکتری‎‌ها می‌توانند به کمک ما بیایند.

But I do understand why the concept of bacterial help

اما درست می‌دانم چرا مفهوم کلی کمک باکتریایی

might make some people a little nervous.

ممکن است باعث تشویش برخی افراد شود.

After all, if plastic is everywhere and these bacteria eat plastic,

قبل از هرچیز، اگر پلاستیک هرجایی باشد و این باکتری‌ها از آنها تغذیه کنند،

isn't there a risk of these bacteria getting out in the environment

آیا خطر انتشار این باکتری‌ها درمحیط

and wreaking havoc?

ما را تهدید نمی‌کند؟

Well, the short answer is no, and I'll tell you why.

خوب، پاسخ این سوال منفی است و من به شما خواهم گفت چرا.

These bacteria are already in the environment.

این باکتری‌ها همین الان هم در محیط هستند.

The bacteria in my research are not genetically modified frankenbugs.

باکتری‌های تحقیق من هیولاهایی که از نظر ژنتیکی دستکاری شده‌اند نیستند.

These are naturally occurring bacteria

این‌ها باکتری‌های طبیعی هستند که

that have simply adapted to their plastic-polluted environment

با محیط آلوده به پلاستیک خود را تطبیق می‌دهند.

and evolved the incredibly gnarly ability to eat PET plastic.

و توانایی باورنکردنی در خوردن پلاستیک پت پیدا کرده‌اند.

So the process of bacteria eating plastic is actually a natural one.

پس فرآیند خوردن پلاستیک یک فرآیند طبیعی است.

But it's an incredibly slow process.

اما این روند به طرز عجیبی آهسته صورت می‌گیرد.

And there remains a lot of work to be done

کارهای زیادی باقی مانده که باید صورت گیرد

to figure out how to speed up this process to a useful pace.

تا سرعت این فرآیند به آهنگی معقول برسد.

My research is currently looking at ways of doing this

پژوهش من به دنبال یافتن راهی برای تحقق آن است که

through a series of UV, or ultraviolet, pretreatments,

به این منظور یک سری عملیات فرآوری با اشعه UV و مادون بنفش روی آن انجام می‌دهیم

which basically means we blast PET plastic with sunlight.

که اساسا به معنای آن است که ما پلاستیک پت را با نورخورشید منفجر می‌کنیم.

We do this because sunlight acts a bit like tenderizer on a steak,

همانطور که گوشت را برای تهیه استیک با خواباندن در مواد نرم می‌کنیم،

turning the big, tough, durable bonds in PET plastic

نور خورشید هم پیوندهای بزرگ، مقاوم و بادوام پلاستیک پت را شکسته

a bit softer and a bit easier for my bacteria to chew on.

و به قطعات نرم و مناسب برای جویدن باکتری‌های من تبدیل می‌کند.

Ultimately, what my research hopes to do

در آخر، تحقیق من درصدد آن است

is create an industrial-scale contained carbon-free system,

تا سیستمی بدون کربن در ابعاد صنعتی

similar to a compost heap,

شبیه به کود بسازد

where these bacteria can thrive in a contained system,

که این باکتری‌ها بتوانند در یک سیستم کنترل‌شده رشد کنند،

where their sole food source is PET plastic waste.

که تنها منبع تغذیه‌شان زباله پلاستیکی پت است.

Imagine one day being able to dispose of all of your plastic waste

تصور کنید که یک روز قادر خواهید بود که با قرار دادن تمام زباله‌های پلاستیکی خود

in a bin at the curb

در یک سطل زباله در کنارخیابان

that you knew was bound for a dedicated bacteria-powered plastic waste facility.

که به دفع زباله‌های پلاستیکی ازطریق باکتری اختصاص داده شده از شرآنها خلاص شوید.

I think with some hard work this is an achievable reality.

به نظر من با قدری سخت‌کوشی این امر تحقق می‌یابد.

Plastic-eating bacteria is not a cure-all.

باکتری‌های پلاستیک‌خور نوشدارو نیستند.

But given the current statistics, it's clear that we humans,

اما با توجه به آمارهای کنونی، واضح است که ما انسان‌ها

we could use a little help with this problem.

می‌توانیم کمک کمی به حل این مشکل کنیم.

Because people,

زیرا ما انسان‌ها،

we possess a pressing problem of plastic pollution.

با مشکل اضطراری آلودگی پلاستیکی روبرو هستیم.

And bacteria might be a really important part of the solution.

باکتری‌ها می‌توانند بخش مهمی از این راه حل باشند.

Thank you.

متشکرم.

(Applause)

(تشویق حضار)