في الوقت الذي تواجه فيه البشرية أزمة بيئية متفاقمة بسبب تراكم النفايات البلاستيكية وصعوبة تحللها يتجه العلماء إلى الطبيعة باحثين عن حلول مبتكرة ومستدامة.
في قلب غابات الأمازون المطيرة موطن أغنى تنوع بيولوجي على كوكب الأرض تم اكتشاف كائن حي صغير قد يكون له تأثير كبير على مستقبل كوكبنا اكتُشف فطر غير مألوف يدعى *Pestalotiopsis microspora أظهر قدرة فريدة على تحليل أحد أكثر أنواع البلاستيك مقاومة للتفكك وهو البولي يوريثان (polyurethane). هذا الاكتشاف البيولوجي المدهش يفتح أبوابًا جديدة نحو معالجة التلوث البلاستيكي بوسائل طبيعية قائمة على علم الأحياء الدقيقة.
ما هو فطر Pestalotiopsis microspora؟
Pestalotiopsis microspora هو نوع من الفطريات اكتُشف في غابات الأمازون من قبل طلاب وباحثين من جامعة ييل الأمريكية عام 2011 ينتمي إلى عائلة Ascomycota ويعيش في البيئات الرطبة والاستوائية ويتغذى عادة على المواد العضوية المتحللة، لكن ما يميزه هو قدرته الفريدة على تحلل البلاستيك حتى في البيئات اللاهوائية (الخالية من الأكسجين).
كيف يستطيع هذا الفطر تكسير البلاستيك؟
يمتلك هذا الفطر إنزيمات خاصة تساعده على تكسير الروابط الكيميائية المعقدة في مركب “البولي يوريثان” وهو من أصعب أنواع البلاستيك تحللًا في الطبيعة. ما يجعله أكثر تميزًا:
يمكنه العيش والتكاثر في بيئات فقيرة بالأكسجين، مثل مدافن النفايات.
لا يحتاج إلى ظروف معملية صارمة.
ينتج مركبات بسيطة يمكن للكائنات الحية الدقيقة الأخرى استهلاكها.
الأهمية البيئية:
مع تزايد أزمة التلوث البلاستيكي عالميًا، حيث يُلقى أكثر من 300 مليون طن من البلاستيك سنويًا في المحيطات والمكبات يقدم هذا الفطر أملًا بيولوجيًا طبيعيًا لحل جزئي أو كامل لهذه الأزمة. استخدام Pestalotiopsis microspora في معالجة النفايات البلاستيكية يمكن أن:
يقلل من حجم النفايات المتراكمة في مدافن القمامة.
يحد من تلوث المحيطات والتربة.
يدعم الاقتصاد الدائري باستخدام تكنولوجيا التحلل البيولوجي.
التطبيقات المحتملة:
1. معالجة النفايات البلاستيكية صناعيًا: إدماج هذا الفطر في منشآت إعادة التدوير لتحليل النفايات الصلبة.
2. التحلل الحيوي في مدافن النفايات: استخدامه كمُحفّز حيوي داخل مكبات القمامة اللاهوائية.
3. تصميم بيولوجي مستقبلي: تطوير مواد قابلة للتحلل مرتبطة بإنزيمات الفطر.
4. حلول للتلوث في المناطق النائية: استخدام الفطر في مناطق غير قادرة على الوصول للتقنيات الحديثة.
التحديات والقيود:
النطاق التطبيقي ما زال محدودا: معظم الدراسات لا تزال في مرحلة المختبر.
تحكم في التكاثر والانتشار: الحاجة إلى التأكد من أن إدخال الفطر في بيئات جديدة لا يخل بالتوازن البيئي.
فعالية على أنواع بلاستيك أخرى: حاليًا يتعامل مع البولي يوريثان فقط، لا باقي الأنواع مثل الـPET.
نحو مستقبل بلاستيكي أكثر نظافة:
رغم أن الحلول التقنية مثل إعادة التدوير الكيميائي والتقليل من الاستخدام تلعب دورًا مهمًا، إلا أن الحلول الطبيعية القائمة على الفطريات والميكروبات مثل Pestalotiopsis microspora قد تصبح عنصرا ثوريًا في الاقتصاد الحيوي والمكافحة المستدامة للتلوث.
ومما سبق فإن فطر Pestalotiopsis microspor ليس مجرد كائن حي نادر بل يُمثل بارقة أمل في مسار البحث عن حلول طبيعية ومستدامة لأزمة النفايات البلاستيكية التي تهدد كوكبنا. وعلى الرغم من أن الأبحاث لا تزال في مراحلها الأولى إلا أن استكشاف الإمكانات التطبيقية لهذا الفطر في مجالات التحلل البيولوجي وإدارة النفايات قد يُحدث نقلة نوعية في تقنيات مكافحة التلوث. الطبيعة كما عهدناها لا تزال تدهشنا بقدرتها على تقديم الإجابات عندما نصغي لها بعلم واحترام.
وفي النهاية فقد يبدو غريبا أن يأتي أحد الحلول لأزمة التلوث العالمي من كائن مجهري في عمق غابات الأمازون لكن الطبيعة دائما ما تفاجئنا. إن تطوير البحوث على Pestalotiopsis microspora ودعمه بتقنيات الهندسة البيولوجية يمكن أن يحول الفطر إلى أداة فاعلة ضمن استراتيجيات العالم لمواجهة أزمة البلاستيك.
بقلم:
الدكتور/ فوزي العيسوي يونس
استاذ ورئيس وحدة فسيولوجيا الأقلمة- مركز بحوث الصحراء
واستشاري البصمة الكربونية والإستدامة البيئية.
