根據(jù)斯特靈大學(xué)的最新研究結(jié)果，防曬霜中廣泛使用的一種成分可能會干擾海洋中塑料垃圾的自然分解。這種名為甲氧基肉桂酸乙基己酯（EHMC）的化合物似乎能夠減緩海洋環(huán)境中塑料垃圾的分解過程。研究人員認(rèn)為，它或許還能促進生物膜形成細(xì)菌的生長，從而增強這些細(xì)菌對環(huán)境壓力的抵抗力。

這項研究由斯特靈大學(xué)的Sabine Matallana-Surget博士領(lǐng)導(dǎo)，首次探索了塑料污染和防曬霜中化學(xué)污染物的綜合影響。該研究重點關(guān)注一種被稱為“共污染”的現(xiàn)象，即塑料充當(dāng)了其他污染物（如紫外線（UV）過濾劑）的平臺。

自然科學(xué)學(xué)院副教授馬塔拉納-蘇爾蓋特博士目前正在敦促政策制定者解決她所說的防曬霜的無形威脅。

她說：“這些變化很重要。通過抑制有助于降解塑料的好氧細(xì)菌，并篩選出那些能夠穩(wěn)定或強化生物膜的細(xì)菌，紫外線過濾器可以延長塑料在海洋中的壽命，使其更能抵抗陽光或微生物的分解。

“因此，迫切需要有針對性的研究和政策干預(yù)來減輕這些復(fù)雜的生態(tài)威脅。”

海洋中的塑料垃圾為微生物提供了新的生長表面，形成了被稱為“塑料球”的黏液層。除了形成“塑料球”之外，塑料還會吸收其他污染物，包括從人體皮膚上洗掉的不溶于水的防曬霜，這些污染物隨后會附著在海洋塑料表面。

防曬霜和油一樣，具有疏水性，這意味著它們不溶于水。這使得它們成為一種雙重威脅，因為它們會積聚在塑料上并殘留在環(huán)境中。

科學(xué)家之前曾研究過塑料球的作用，但對于 EHMC 等其他化學(xué)物質(zhì)如何影響塑料上的微生物知之甚少。

Sabine Matallana-Surget 博士。圖片來源：斯特靈大學(xué)

這項發(fā)表在《危險材料雜志》上的新研究表明，當(dāng)塑料與 EHMC 共同污染時，不僅像海單胞菌這樣的污染物降解細(xì)菌會減少，而且像假單胞菌這樣的細(xì)菌會產(chǎn)生更多的蛋白質(zhì)來穩(wěn)定生物膜并提高其生存能力。

假單胞菌屬的某些菌種以其在污染環(huán)境中的適應(yīng)力和分解多種污染物（包括農(nóng)藥、重金屬和碳?xì)浠衔铮┑哪芰Χ劽Ｈ欢恍┘賳伟暌脖粴w類為機會性病原體，能夠引起需要抗生素治療的嚴(yán)重感染，這引發(fā)了潛在的公共衛(wèi)生問題，研究人員希望對此進行進一步研究。

這項研究的一個關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)是，暴露于EHMC的假單胞菌中，一種名為外膜孔蛋白F (OprF) 的蛋白質(zhì)的含量顯著升高。這種蛋白質(zhì)在維持生物膜結(jié)構(gòu)方面起著至關(guān)重要的作用。生物膜是幫助細(xì)菌在惡劣環(huán)境中生存的保護層。

研究人員還觀察到向無氧呼吸的轉(zhuǎn)變，細(xì)胞可以在沒有氧氣的情況下產(chǎn)生能量，揭示了塑料圈內(nèi)微生物代謝的徹底轉(zhuǎn)變。

研究表明，EHMC 可能會阻礙有助于在早期分解塑料污染物的有用需氧細(xì)菌的發(fā)展，而有利于更耐壓力的厭氧生物膜形成細(xì)菌的發(fā)展。

Matallana-Surget 博士補充道：“EHMC 的防紫外線特性，加上其對烴類碎裂細(xì)菌的抑制作用，可以間接保護塑料免于光降解和生物降解，進一步促進其在海洋環(huán)境中的持久性。

“這種影響，加上潛在致病細(xì)菌的富集，引發(fā)了人們對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和人類健康的嚴(yán)重?fù)?dān)憂，特別是在旅游率高、塑料污染嚴(yán)重的沿海地區(qū)。”

編譯自/scitechdaily