吞膠滅塑的蟲蟲與細菌

香港科技大學生命科學系講師梁嘉華博士

蠟蛾幼蟲，一如其名，喜歡吃蜂巢的蠟，是蜜蜂的天敵。2015年，西班牙University of Cantabria 的Federica Bertocchini博士 清理庭園時，將蜂巢裡找到的蠟蛾幼蟲放進舊膠袋，然後隨手放到儲物室，不加理會。怎料，當她再查看時，蠟蛾幼蟲己將膠袋咬出多個洞洞逃跑了。Bertocchini博士聯同其他科學家，開始研究這個課題。首先他們要知道：究竟蠟蛾幼蟲將膠袋咬破，純粹只為逃生，還是把膠袋當成食物吃掉。於是科學家先將蠟蛾幼蟲搞爛，將蟲糊靜置在膠袋上，膠袋不久就溶出一個洞，證明蠟蛾幼蟲體內是有消化酶，可以將膠袋降解。那就太好了，將膠袋都交給蠟蛾幼蟲吃掉就世界和平了！那我們需要多少蠟蛾幼蟲才有效解決問題呢？科學家發現100 條蠟蛾幼蟲可以在12小時裡吃掉92毫克的膠袋，即是100 條蠟蛾幼蟲大概需要用一個月去完全殲滅一個中型膠袋。根據環境保護署統計，香港人每人每日平均棄置 1.7個膠袋。 以一家四口計算，每個家庭就要700條蠟蛾幼蟲密密食一個月才可以消耗掉這個家庭一日生產的膠袋垃圾。

後來，北京航空航天大學 的 研究團隊發現蟲蟲本身並沒有消化塑膠的能力，只是蟲蟲腸道裡的細菌擁有這項特異功能。他們利用黃粉蟲（又稱麵包蟲）來做實驗，發現黃粉蟲可以單靠吃發泡膠生存一個月，而健康情況不輸吃麥片的同伴。然而，被預先餵食抗生素的蟲蟲則會喪失消化發泡膠的能力，其中，從蟲蟲腸道分離出一種可消化發泡膠的細菌Exiguobacterium sp. strain YT2 會，因此，研究團隊相信蠟蛾幼蟲就是靠腸道裡的細菌去消化膠袋。另外，2016年，《科學》期刊 亦報導日本京都工藝纖維大學的科學家找到可以降解膠樽的細菌。

培植細菌比大量繁殖蟲蟲來得容易和便宜。科學家正積極研究透過生物科技技術改善這些細菌處理塑膠的能力，擴闊其應用範圍。不過，公開使用基因改造生物是受嚴格規管的。所以另一個方案是提取細菌的消化酶，然後製作溶液去處理塑膠廢料。但仍有一點要考慮的是，這些細菌原本是與蟲蟲共生，降解塑膠能釋放出營養能量供蟲蟲使用。蟲蟲是大自然食物鏈的一員，蟲蟲食垃圾，之後自己也變成食物。大自然的循環巨輪就是這樣被推動。如果將蟲蟲從這程式中拿走，用消化酶降解塑膠就變成單純的消耗過程，長遠對人類未必有利。

除細菌以外，菇菌類都是清除塑膠垃圾的好幫手。2012年，美國耶魯大學己經找到可以分解舊汽車輪胎的菇菌，之後陸續發現其他有類以功能的菇菌。很多創意設計應運而生，荷蘭烏特勒支大學的科學家設計出用塑膠垃圾培植食用菇的裝置。雖然距離推出市場仍有距離，但將垃圾變食物是個有趣的方向，亦是真正有效善用塑膠資源的方法之一。