–सुजाता बाबर
जगात दरवर्षी सुमारे ४०० दशलक्ष मेट्रिक टन प्लास्टिक कचरा निर्माण होतो. आपल्या महासागरांमध्ये सध्या अंदाजे ७५ ते १९९ दशलक्ष टन प्लास्टिक कचरा आहे. दरवर्षी आणखी ३३ अब्ज पौंड प्लास्टिक सागरी वातावरणात भर टाकतो आहे. सूक्ष्म प्लास्टिक हा एक नव्याने समोर आलेला भयानक राक्षस आ वासून उभा आहे. त्यावर पर्याय शोधणे अत्यंत कठीण आहे. ही परिस्थिती किती भयानक आहे हे सांगायची गरज नाही. पर्याय सांगून आणि समजावून संस्था, शासन थकून गेलेत.
जागतिक पातळीवर प्लास्टिक नाहीसे करणारी व्यवस्था निर्माण करण्यासाठी वेगवेगळे संशोधन गरजेचे आहे. याबाबत विविध प्रकारच्या वनस्पतींचे उपयोग होऊ शकतात हे संशोधनाने सिद्ध झाले आहे. त्यातच एक नवीन संशोधन पुढे आले आहे. रॉयल बोटॅनिक गार्डन्स, केव, रिचमंड आणि साथीदार संशोधकांनी ‘जर्नल ऑफ हॅझर्डस मटेरियल्स’मध्ये प्रकाशित केलेल्या नवीन अभ्यासात चीनच्या जिआंग्सूच्या किनारपट्टीवरील मिठागरांमध्ये प्लास्टिक नाहीसे करणारी बुरशी आणि बॅक्टेरियाचे विविध मायक्रोबायोम शोधले आहेत.
शास्त्रज्ञांच्या या आंतरराष्ट्रीय संघाने एकूण १८४ बुरशीजन्य आणि ५५ जीवाणू स्ट्रेन मोजले, जे पॉलीकाप्रोलॅक्टोनचे (प्लास्टिकचा प्रकार) विघटन करू शकतात. पॉलीकाप्रोलॅक्टोन हे एक बायोडिग्रेडेबल पॉलिस्टर आहे जे सामान्यतः विविध पॉलीयुरेथेनच्या उत्पादनात वापरले जाते. यापैकी जोनेशिया आणि स्ट्रेप्टोमाइसेस या प्रजातीतील जीवाणूजन्य स्ट्रेनमध्ये इतर पेट्रोलियम आधारित पॉलिमर रेणूंच्या नैसर्गिक किंवा कृत्रिम साखळ्या एकमेकांशी जोडलेल्या असतात.
मे २०२१ मध्ये पूर्व चीनमधील डाफेंग, यलो सी कोस्टजवळील युनेस्को-संरक्षित साईटवरून प्लास्टिक-विघटनकारक सूक्ष्मजीवांचे नमुने घेण्यात आले. नमुन्यामध्ये स्थलीय प्लॅस्टीस्फीअर असल्याचे आढळले. हा शब्द स्थलीय पर्यावरणासाठी तुलनेने नवीन आहे. कारण मागील अभ्यासांनी प्रामुख्याने सागरी वातावरणावर लक्ष केंद्रित केले आहे. किनार्‍यावरील प्लास्टिकच्या कचर्‍याच्या या मानवनिर्मित पर्यावरणीय कोपर्‍यातील मायक्रोबायोम आसपासच्या मातीपासून वेगळे असल्याचे आढळून आले.
प्लास्टिक प्रदूषणाच्या वाढत्या लाटेसह आधुनिक युगातील काही अत्यंत महत्त्वाच्या आव्हानांना सामोरे जाण्यासाठी वैज्ञानिक बुरशी आणि जीवाणू यांसारख्या सूक्ष्मजीवांकडे अधिकाधिक लक्ष दिले जात आहे. युनायटेड नेशन्स एन्व्हायर्नमेंट प्रोग्रामनुसार १९७० च्या दशकापासून प्लास्टिक प्रदूषणाच्या पातळीत प्रचंड वाढ होऊन दरवर्षी ४०० दशलक्ष टन प्लास्टिक कचरा तयार होतो. संशोधकांना आशा आहे की या समस्येचे उत्तर प्लास्टिस्फीअरमध्ये सापडेल.
प्लास्टिक कचरा हाताळण्यासाठी सूक्ष्मजीवांची क्षमता पूर्वीच्या संशोधनाने आधीच ओळखली आहे. चीन आणि पाकिस्तानच्या संशोधकांच्या नेतृत्वाखालील २०१७ च्या अभ्यासात एस्परगिलस ट्युबिन्जेन्सिस या बुरशीचा एक प्रकार ओळखला गेला, जो इस्लामाबाद, पाकिस्तानमधील लँडफिलमध्ये प्लास्टिक विघटीत करीत होता. आजपर्यंत बुरशी आणि जीवाणूंच्या ४३६ प्रजाती प्लास्टिकचा र्‍हास करताना आढळून आल्या आहेत आणि केव येथील शास्त्रज्ञांना विश्वास आहे की त्यांच्या नवीन निष्कर्षांमुळे प्लास्टिक कचरा जैविकदृष्ठ्या विघटीत करण्यासाठी डिझाईन केलेल्या कार्यक्षम एन्झाईम्सचा विकास होऊ शकतो.हे संशोधन जागतिक पर्यावरण दिन ५ जून २०२३च्या आधी आले आहे हे एका दृष्टीने चांगलेच आहे. यानिमित्ताने बीट प्लास्टिक पोल्युशन ही मोहीम सुरू करण्यात आली आहे. या मोहिमेंतर्गत प्लास्टिक कचरा संकटावर उपाय शोधण्याचे प्रयत्न होतील.
प्लास्टिक कचर्‍यावर पर्यावरणपूरक उपचारांसाठी उपाय शोधण्यासाठी सर्व सूक्ष्मजीवशास्त्रज्ञ प्रयत्नशील आहेत. कारण या नवीन सामुग्रीला कसे सामोरे जावे हे शिकणारे जीवाणू आणि बुरशी हे प्राधान्याने पहिले जीव असतील. सूक्ष्म जंतू प्लास्टिकचे प्रभावीपणे विघटन करण्याचे मार्ग शोधून काढतील. आपण नैसर्गिक मार्ग चालू ठेवला तर यास हजारो वर्षे लागू शकतात. म्हणूनच आपल्याकडे आधीपासूनच असलेल्या सूक्ष्मजीवशास्त्राच्या ज्ञानाचा उपयोग करून सूक्ष्म जंतू आणि त्यांच्या वैयक्तिक जनुकांच्या उत्क्रांतीचा वेग वाढवणे आणि त्यांना कार्य करण्यासाठी निर्देशित करणे हे शास्त्रज्ञांचे प्राथमिक कार्य झाले आहे.
हे प्लास्टिक दीर्घायुषी आहे आणि त्याच्या हायड्रोफोबिक (पाण्यात न मिसळणे) पृष्ठभागामुळे जलीय परिसंस्थेतील प्लास्टिकने बुरशी आणि जीवाणूंना जोडण्यासाठी ‘मायक्रोबियल रीफ’ तयार केले आहे. काही बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक सूक्ष्म जंतूंच्या पचनासाठी कार्बनचा स्त्रोत किंवा अन्न प्रदान करू शकतात. डाफेंग येथे संशोधकांनी सात वेगवेगळ्या प्रकारच्या पेट्रोलियम आधारित पॉलिमरमधून प्लास्टिक कचर्‍याचे ५० नमुने गोळा केले. यामध्ये पॉलीथिलीन टेरेफ्थालेट (पीईटी), विस्तारित पॉलिस्टीरिन (ईपीएस), पॉलीथिलीन (पीई), पॉलीयुरेथेन (पीयू), पॉलिमाईड (पीए), पॉलीप्रोपायलीन (पीपी) आणि पॉलीव्हिनिल क्लोराईड (पीव्हीसी) प्रकारचे प्लास्टिक समाविष्ट आहे.
या नमुन्यांपैकी संशोधकांनी फ्युसेरियम आणि निओकॉस्मोस्पोरा या वनस्पती रोगकारकांसह बुरशीच्या १४ प्रजाती शोधल्या. वनस्पती रोगकारक बुरशी वनस्पतींमधून त्यांची पोषक द्रव्ये काढतात, परंतु हे करीत असताना बुरशी तिच्या यजमान वनस्पतीला हानी पोहचवते. ही बुरशी पॉलीकाप्रोलॅक्टोन प्लास्टिक आणि इतर सिंथेटिक पॉलिमर विघटित करण्यासाठी सप्रोट्रॉफिक बुरशीपेक्षा चांगली असू शकते. सप्रोट्रॉफिक बुरशी मृत वनस्पती आणि प्राण्यांच्या अवशेषांवर वाढते. हा अभ्यास ‘टेरेस्ट्रियल प्लास्टिस्फीअर’ परिसंस्था अस्तित्वात असल्याची खात्री देते.
जंगलात बुरशी सेंद्रिय पदार्थांचे विघटन करण्यात आणि ते कार्बन चक्रात सामील करण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावतात. त्यांच्यामध्ये कोट्यवधी वर्षांमध्ये सेल्युलोजसारख्या अनेक गुंतागुंतीच्या आणि नैसर्गिकरित्या सापडणार्‍या पॉलिमर विघटनाची क्षमता विकसित झाली आहे. बुरशीद्वारे स्रावित एन्झाईम हे कार्बोहायड्रेट्स आणि प्रथिनांबरोबर गुंतागुंतीची सेंद्रिय संयुगे विघटनासाठी अत्यंत कार्यक्षम असतात. या क्षेत्रात अनेक रोमांचक घडामोडी घडल्या असूनही प्लास्टिकशी संबंधित सूक्ष्म जीवांबद्दलची आपली समज अजूनही बाल्यावस्थेत आहे. या पर्यावरणीय कोपर्‍यांबद्दलचे बरेच प्रश्न अनुत्तरीत आहेत.
सूक्ष्म जीव विविधतेची पूर्ण शक्ती शोधणे आव्हानात्मक आहे. ते आकाराने सूक्ष्म, गुप्त स्वरूपाचे आणि दिसायला साधे आहेत. आपण केवळ पृष्ठभागावर स्क्रॅच केले आहे आणि भविष्यातील तंत्रज्ञानासाठी संभाव्य आशादायक संसाधने आधीच शोधली आहेत ही खरोखरंच आनंददायी बाब आहे. रॉयल बोटॅनिक गार्डन्स, केव, रिचमंड हे १२ कोटींहून अधिक नमुने असलेले जगातील सर्वात जुने आणि सर्वात मोठे बुरशीचे घर आहे, परंतु बुरशीचे साम्राज्य हे नैसर्गिक जगाच्या महान रहस्यांपैकी एक आहे. अंदाज वेगवेगळे आहेत, परंतु आजपर्यंत वर्णन केलेल्या १ लाख ४४ हजारांपेक्षा जास्त प्रजातींपैकी अनेक दशलक्ष प्रजाती शोधल्या जाऊ शकतात आणि शास्त्रज्ञांना खात्री आहे की त्यापैकी अनेक प्रजातींमध्ये अन्न, औषध आणि इतर फायदेशीर संयुगे यांचे नवीन स्त्रोत आहेत. जगभरातील प्लास्टिक प्रदूषणाच्या वाढत्या पातळीला सामोरे जाण्यासाठी संभाव्य प्रभावी उपाय शोधण्यात या संशोधनाने चांगलीच भर टाकली आहे.
