These bacteria eat plastic | Morgan Vague

Transcriber: Ivana Korom Reviewer: Joanna Pietrulewicz

Переводчик: Irina Kuznetcova Редактор: Yulia Kallistratova

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

Пластик, любите вы его или нет,

but chances are you use them every single day.

вы, вероятнее всего, используете его каждый день.

By 2050, researchers estimate

По оценкам исследователей, к 2050-му году

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

количество пластика в океане превысит количество рыбы.

Despite our best efforts,

Вопреки всем усилиям,

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

лишь девять процентов использованного пластика попадает в переработку.

And even worse,

Более того,

plastic is incredibly tough and durable

в связи с удивительной прочностью и долговечностью пластика,

and researchers estimate

по мнению учёных,

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

его полное разложение занимает от 500 до 5 000 лет.

to fully break down.

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

Пластиковые химикаты проникают в океан, почву,

our food, our water, and into us.

воду, пищу и наш организм.

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

Откуда же взялось столько пластиковых отходов?

Well, it's simple.

Всё просто.

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

Пластик — дешёвый, долговечный и повсеместно используемый материал.

But the good news is

А теперь о хорошем:

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

есть нечто сопоставимо дешёвое, долговечное и универсальное.

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

И, как показывают мои исследования, у него есть потенциал

with our plastic pollution problem.

решить проблему пластикового загрязнения.

I'm talking about bacteria.

Речь идёт о бактериях.

Bacteria are microscopic living beings invisible to the naked eye

Бактерии это микроорганизмы, невидимые невооружённым глазом,

that live everywhere,

обитающие в самых разнообразных

in all sorts of diverse and extreme environments,

и экстремальных условиях,

from the human gut, to soil, to skin,

включая наш желудок и кожу, почву

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

и даже гидротермальные источники в океане, температура которых достигает 370 °С.

Bacteria live everywhere,

Бактерии живут повсюду,

in all sorts of diverse and extreme environments.

в самых разнообразных и экстремальных условиях.

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

Соответственно, им приходится творчески подходить к поискам пропитания.

There's also a lot of them.

А ещё их очень много.

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

Исследователи насчитывают около пяти миллионов триллионов триллионов —

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

пять с 30-ю нулями! — бактерий на земле.

Now, considering that we humans produce

Человечество ежегодно производит

300 million tons of new plastic each year,

300 млн тонн пластика,

I'd say that our plastic numbers

что вполне сопоставимо

are looking pretty comparable to bacteria's.

с количеством этих бактерий.

So, after noticing this

Эти цифры, как и факты

and after learning about all of the creative ways

об изобретательности бактерий

that bacteria find food,

в поисках пропитания,

I started to think:

заставили меня задуматься:

could bacteria in plastic-polluted environments

какова вероятность, что бактерии, окружённые пластиком,

have figured out how to use plastic for food?

научились использовать его для пропитания?

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

Именно этим вопросом я и занялась пару лет назад.

Now, fortunately for me,

По счастливому стечению обстоятельств

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

я живу в одном из самых загрязнённых городов Америки —

Houston, Texas.

в Хьюстоне, штат Техас.

(Laughs)

(Смех)

In my hometown alone,

Только в моём родном городе

there are seven EPA-designated Superfund sites.

находится 7 объектов Суперфонда согласно Агентству по охране окружающей среды США.

These are sites that are so polluted,

Уровень загрязнения там настолько высок,

that the government has deemed their cleanup a national priority.

что государство считает их восстановление национальным приоритетом.

So I decided to trek around to these sites

Я решила посетить эти места

and collect soil samples teeming with bacteria.

и взять образцы почвы, богатой бактериями.

I started toying with a protocol,

Я начала экспериментировать с протоколом,

which is fancy science talk for a recipe.

что в переводе с научного жаргона означает «рецепт».

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

По сути, я пыталась приготовить безуглеродную питательную среду,

or a food-free environment.

иными словами, среду, лишённую пищи.

An environment without the usual carbons, or food,

Среду, лишённую привычных углеродов,

that bacteria, like us humans, need to live.

которыми бактерии, подобно людям, питаются, чтобы выживать.

Now, in this environment,

Их источником питания

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

в этой среде был лишь один вид углерода.

I would feed my bacteria polyethylene terephthalate,

Я кормила их полиэтилентерефталатом,

or PET plastic.

также известным как ПЭТ.

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

ПЭТ является самым широко производимым пластиком в мире.

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

Он содержится во всевозможных упаковках и бутылках,

with the most notorious example being plastic water bottles,

особенно в пресловутых пластиковых бутылках для напитков;

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

каждую минуту мы используем миллион таких бутылок.

So, what I would be doing,

Мой план действий был таков:

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

заставить эти бактерии питаться только ПЭТом и посмотреть,

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

сможет ли хоть кто-то выжить или даже нормально функционировать.

See, this type of experiment would act as a screen

Такой эксперимент может выявить, какие бактерии

for bacteria that had adapted to their plastic-polluted environment

адаптировались к среде обитания, загрязнённой пластиком,

and evolved the incredibly cool ability to eat PET plastic.

и развили невероятную способность питаться ПЭТом.

And using this screen,

В ходе данного отбора

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

мне удалось найти бактерии с такой способностью.

These bacteria had figured out how to eat PET plastic.

Эти бактерии научились питаться ПЭТ пластиком.

So how do these bacteria do this?

Как это им это удаётся?

Well, it's actually pretty simple.

На самом деле всё очень просто.

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

Так же, как мы перевариваем углерод и пищу, превращая их в сахар,

that we then use for energy,

который даёт нам энергию,

so too do my bacteria.

эти бактерии делают то же самое.

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

Вот только бактерии нашли способ

to big, tough, durable PET plastic.

переваривания жёсткого, долговечного ПЭТа.

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

Для этого они используют особый вид

of what's called an enzyme.

так называемых ферментов.

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

Ферменты — это сложные молекулы, присутствующие в любом живом организме.

There are many different types of enzymes,

Их существует огромное множество,

but basically, they make processes go forward,

и, в целом, они катализируют процессы в организме,

such as the digestion of food into energy.

например, превращая пищу в энергию.

For instance, we humans have an enzyme called an amylase

Так, в нашем организме есть фермент амилаза,

that helps us digest complex starches, such as bread,

способствующий перевариванию сложных крахмалов, таких как хлеб,

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

и их превращению в сахар, который даёт нам энергию.

Now, my bacteria have a special enzyme called a lipase

У этих бактерий есть особый фермент под названием липаза,

that binds to big, tough, durable PET plastic

который связывает жёсткий, долговечный ПЭТ пластик

and helps break it into small chunks of sugar

и помогает преобразовать его в сахар,

that my bacteria can then use for energy.

который они могут использовать как энергетический ресурс.

So basically,

Иными словами,

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

ПЭТ пластик превращается из жёсткого, долговечного химиката

to a tasty meal for my bacteria.

во вкуснейший обед для бактерий.

Sounds pretty cool, right?

Разве не здорово?

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

Думаю, учитывая масштабы проблемы пластикового загрязнения,

I think it sounds pretty useful.

нам это очень пригодится.

The statistics I shared with you

Статистика по количеству

on just how much plastic waste has accumulated on our planet

пластмассовых отходов, скопившихся на нашей планете,

are daunting.

устрашает,

They're scary.

поистине устрашает.

And I think they highlight

Она показывает,

that while reducing, reusing and recycling are important,

что при всей важности сокращения потребления пластика и его переработки

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

этих мер недостаточно для решения проблемы.

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

А вот бактерии как раз могут нам с этим помочь.

But I do understand why the concept of bacterial help

Конечно, я понимаю людей, которые настороженно относятся

might make some people a little nervous.

к использованию бактерий в качестве помощников.

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

В конце концов, раз пластик везде и бактерии им питаются,

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

есть риск того, что они попадут в окружающую среду

and wreaking havoc?

и посеют хаос, не так ли?

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

Если вкратце, то нет, и вот почему.

These bacteria are already in the environment.

Эти бактерии уже живут в окружающей среде.

The bacteria in my research are not genetically modified frankenbugs.

Бактерии в моём исследовании вовсе не модифицированные микро-франкенштейны.

These are naturally occurring bacteria

Это бактерии естественного происхождения,

that have simply adapted to their plastic-polluted environment

адаптировавшиеся к условиям среды, загрязнённой пластиком,

and evolved the incredibly gnarly ability to eat PET plastic.

и развившие впечатляющую способность поглощать ПЭТ пластик.

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

Процесс поглощения пластика бактериями на самом деле вполне естественный,

But it's an incredibly slow process.

но очень медленный.

And there remains a lot of work to be done

Нам предстоит много работы,

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

чтобы понять, как ускорить этот процесс для практического применения.

My research is currently looking at ways of doing this

На данный момент я исследую, как этого добиться

through a series of UV, or ultraviolet, pretreatments,

путём проведения предварительной обработки ультрафиолетом;

which basically means we blast PET plastic with sunlight.

иными словами, мы облучаем ПЭТ пластик солнечными лучами.

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

Солнечный свет подобен размягчителю мяса.

turning the big, tough, durable bonds in PET plastic

Он смягчает крепкие, долговечные соединения в ПЭТе,

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

чтобы бактериям было проще его пережёвывать.

Ultimately, what my research hopes to do

В конечном счёте цель моего исследования в том,

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

чтобы создать безуглеродную среду в промышленных масштабах

similar to a compost heap,

наподобие компостной кучи,

where these bacteria can thrive in a contained system,

где эти бактерии могли бы процветать в изолированной системе

where their sole food source is PET plastic waste.

и где их единственным источником питания были бы пластиковые отходы.

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

Представьте, что однажды вы сможете утилизировать все пластиковые отходы

in a bin at the curb

в особом мусорном баке

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

для бактериальной переработки пластиковых отходов.

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

Думаю, при должных усилиях это вполне достижимо.

Plastic-eating bacteria is not a cure-all.

Бактерии, питающиеся пластиком, это не панацея.

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

Однако, как показывает статиcтика,

we could use a little help with this problem.

нам не помешала бы любая помощь в данном вопросе.

Because people,

Потому что перед нами

we possess a pressing problem of plastic pollution.

стоит серьёзная проблема пластикового загрязнения.

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

Бактерии могут сыграть важную роль в решении этой проблемы.

Thank you.

Спасибо за внимание.

(Applause)

(Аплодисменты)