به گزارش چاینا دیلی، این پروژه توسط یک تیم تحقیقاتی مشترک از موسسه فناوریهای پیشرفته شنژن وابسته به آکادمی علوم چین و دانشگاه جیائو تونگ شانگهای به انجام رسیده و نقطه عطفی در کاربرد زیستشناسی مصنوعی در حفاظت محیطزیست به شمار میرود. همچنین این دستاورد مهم علمی بهتازگی در نشریه معتبر نیچر منتشر شده است.
فاضلابهای صنعتی با شوری بالا، که عمدتاً از پالایشگاهها، کارخانههای شیمیایی و تأسیسات استخراج نفت و گاز تولید میشوند، یکی از پیچیدهترین و پرخطرترین انواع پسابها در جهان به شمار میروند. این نوع فاضلاب حاوی ترکیبی از آلایندههای مضر شامل مواد آلی سمی، فلزات سنگین نظیر جیوه، کادمیوم و سرب، میکروپلاستیکهای مقاوم به تجزیه و نمکهای مغذی مانند نیترات و فسفات است.
چنین ترکیبی میتواند بهشدت اکوسیستمهای آبی را مختل کرده و سلامت زنجیرههای غذایی را در معرض تهدید قرار دهد. از سوی دیگر، شوری بالای این پسابها نهتنها به حیات آبزیان آسیب میزند، بلکه عملکرد بسیاری از روشهای متداول تصفیه را نیز مختل میکند؛ چرا که اغلب میکروارگانیسمهای طبیعی در این شرایط قادر به ادامه فعالیت مؤثر نیستند.
بهویژه ترکیبات آروماتیک پایداری مانند فنل، نفتالین و تولوئن، بهعنوان مانعی جدی در برابر فرآیندهای زیستپالایی شناخته میشوند. بنابراین، توسعه راهکارهایی که توان مقابله همزمان با این آلایندهها را در محیطهایی با شوری بالا داشته باشند، ضرورتی فوری در حوزه حفاظت از محیطزیست محسوب میشود — ضرورتی که یافتههای اخیر دانشمندان چینی گامی مهم در پاسخ به آن بهشمار میرود.
برای رفع این محدودیت، محققان چینی با بهرهگیری از تکنیکهای زیستشناسی مصنوعی، موفق شدند پنج مسیر تخریب مصنوعی را بهصورت مدولار در ژنوم یک باکتری واحد تلفیق کنند. نتیجه این مهندسی پیشرفته، سویهای بود که توانست بهطور همزمان پنج ترکیب سمی و پایدار — شامل بیفنیل، فنل، نفتالین، دیبنزوفوران و تولوئن — را هدف قرار داده و به میزان چشمگیری تجزیه کند.
آزمایشهای تجربی عملکرد خیرهکننده این باکتری را اثبات کردند: تنها در مدت ۴۸ ساعت، این میکروارگانیسم توانست بیش از ۶۰ درصد از هر پنج آلاینده را از محیط حذف کند. در مواردی مانند بیفنیل، تخریب کامل حاصل شد و در مورد ترکیباتی چون دیبنزوفوران و تولوئن، نرخ تجزیه به بیش از ۹۰ درصد رسید.
دانشمندان چینی بیان داشتند که این سویه مهندسیشده پتانسیل بینظیری برای کاربردهای زیستمحیطی دارد؛ از پاکسازی نشتهای نفتی و بازسازی سایتهای آلوده صنعتی گرفته تا تجزیه میکروپلاستیکها در اکوسیستمهای حساس.
این دستاورد میتواند افقهای تازهای در فناوریهای پاکسازی محیطزیست بگشاید و راه را برای توسعه راهکارهای زیستپالایشی مؤثرتر در مقیاس صنعتی هموار کند.
منبع: chinadaily