Исследователи из Университета Стерлинга обнаружили, что обычный компонент солнцезащитных кремов может замедлять разложение пластика в океане. Речь о веществе под названием этилгексилметоксициннамат (EHMC) — оно не только делает пластик более устойчивым к разрушению, но и меняет состав микробов, которые живут на его поверхности.

Ученые во главе с доктором Сабиной Маталлана-Сурже впервые изучили эффект «со-загрязнения»: когда пластик в море становится переносчиком других вредных веществ, включая УФ-фильтры из солнцезащитных средств. Теперь исследователи призывают власти обратить внимание на эту скрытую угрозу.

Результаты опубликованы в издании Journal of Hazardous Materials.

Эти изменения важны, — говорит Маталлана-Сурже. — УФ-фильтры подавляют бактерии, которые помогают разлагать пластик, и поддерживают те, что укрепляют биопленку. В результате пластик дольше остается в океане, сопротивляясь и солнечному свету, и микробам.

Биопленка — это сообщество микроорганизмов, которые прикрепляются к поверхности и выделяют слизь, создавая защитный слой. Как город бактерий с крепостной стеной: внутри они устойчивы к антибиотикам, перепадам температуры и другим угрозам. Вредные биопленки образуются на зубах (налет), в трубах, а теперь — на пластике в океане.

Пластиковый мусор в воде становится домом для бактерий, образуя скользкий слой — так называемая «пластисфера». А еще он впитывает загрязнители, включая солнцезащитные кремы, которые не растворяются в воде. Как и масло, они гидрофобны — то есть не смешиваются с водой, а прилипают к пластику и остаются в окружающей среде.

Раньше ученые изучали саму пластисферу, но почти ничего не знали о том, как на него влияют химикаты вроде EHMC. Новое исследование показало: когда пластик загрязнен этим веществом, полезные бактерии (например, Marinomonas) гибнут, а вот Pseudomonas, наоборот, развиваются активнее.

Pseudomonas известны своей живучестью в грязной среде и способностью разлагать пестициды, тяжелые металлы и углеводороды. Но некоторые их штаммы — условные патогены, которые могут вызывать инфекции, требующие лечения антибиотиками. Это потенциальная угроза для здоровья, которую еще предстоит изучить.

Один из ключевых выводов: под воздействием EHMC у Pseudomonas резко увеличивается выработка белка OprF, который укрепляет биопленку — защитный слой, помогающий бактериям выживать в тяжелых условиях. Также ученые заметили сдвиг в сторону анаэробного дыхания — когда клетки производят энергию без кислорода. Это полностью меняет метаболизм микробов в пластисфере.

EHMC мешает развитию полезных аэробных бактерий, которые обычно разлагают пластик на ранних стадиях, — объясняет Маталлана-Сурже. — Вместо них выживают устойчивые анаэробные бактерии, формирующие биопленки. В сочетании с ростом потенциально опасных микроорганизмов это серьезный риск для экосистем и людей, особенно в прибрежных зонах с большим количеством туристов и пластикового мусора.

Это исследование важно, потому что:

• Показывает скрытые механизмы загрязнения — не только пластик вредит океану, но и то, что на нем оседает.
• Объясняет, почему пластик разлагается медленнее — если EHMC подавляет полезные бактерии, значит, проблема сложнее, чем кажется.
• Выявляет новые риски для здоровья — если Pseudomonas с устойчивыми биопленками распространятся в прибрежных водах, это может повысить число инфекций.
• Дает аргументы для регуляции солнцезащитных кремов — возможно, стоит пересмотреть состав средств, которые разрешены для использования у воды.

Исследование проводилось в лабораторных условиях, а не в реальной морской среде. Концентрация EHMC могла быть выше, чем в природе, и неизвестно, как на результат повлияли бы другие факторы — течения, температура, разные типы пластика. Кроме того, работа сосредоточена на одном химикате, но в океане тысячи загрязнителей — их совместное действие могло бы дать иной эффект.

Ранее ученые заявили, что пластисферу населяют потенциально опасные микроорганизмы.