◎王琪峰

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為海洋污染減負 變廢棄塑料為魚飼料加拿大華裔女孩發(fā)現(xiàn)吃塑料神奇菌

◎王琪峰

4月28日，美國賓夕法尼亞大學沃頓商學院舉行“2016年沃頓商業(yè)計劃大賽”頒獎典禮。該校研究生、來自加拿大的華裔女孩汪郁雯，與其高中校友、現(xiàn)就讀于多倫多大學的姚佳韻，憑借“生物降解塑料”項目一舉奪魁。二人創(chuàng)立的“BioCellection”公司，通過基因改造的細菌降解塑料，有望為海洋污染減負，保護海洋食物鏈。加拿大資深科技評價委員會評估，其市場價值高達1000萬加元。這項研究有什么亮點讓它這么值錢？

目睹加拿大某個垃圾中轉(zhuǎn)站的塑料垃圾山后，華裔女孩姚佳韻與汪郁雯深受觸動，決定尋找降解塑料的方法。

名論壇演講一鳴驚人

其實早在3年前，這兩位華裔女孩就嶄露頭角了。3年前，舉世聞名的TED論壇在美國加利福尼亞州舉行，此次論壇迎來了兩位加拿大華裔高中女孩：18歲的姚佳韻（Jeanny Yao）和汪郁雯（Miranda Wang）。她們是這次論壇最年輕的演講者，向臺下的社會慈善家、風投大師及科學家前輩們講述自己的塑料垃圾降解實驗。這次精彩演講的網(wǎng)上視頻獲得了近百萬人次的點擊率。事后，眾多科技開發(fā)公司主動聯(lián)系她們，希望開發(fā)其技術，并將實驗成果更有效地運用到生活中。

創(chuàng)建于1984年的美國TED論壇，由英文單詞Technology（科技）、Entertainment（娛樂）、Design（設計）的首字母縮寫為名，是社會各界精英交流的盛會，鼓勵各種創(chuàng)新思想的展示。

兩位華裔女孩的履歷也滿是耀眼的光環(huán)：2013年獲得加拿大新聞周刊《麥克林》（Maclean’s）評選的“25歲以下的未來領袖獎”；2014年獲得加拿大自然資源委員會頒發(fā)的本科學生研究獎；2015年獲慈善組織“加拿大計劃”頒發(fā)的“全國20名20歲以下頂尖青少年”獎；兩人共同研究的科學實驗，獲得了加拿大“賽諾菲生物天才挑戰(zhàn)賽”大獎，研究成果被評估價值超過1000萬加元（約合人民幣5035萬元）；2016年獲得“沃頓商業(yè)計劃大賽”一等獎。

盯上頑固不“化”的增塑劑

是什么“秘密武器”使這兩個女孩獲得這么多搶眼的贊譽？一切得從這兩位好伙伴高中時參加的一次環(huán)保主題活動說起。在這次活動中，她們目睹了加拿大溫哥華某個垃圾中轉(zhuǎn)站的塑料垃圾山，深受觸動。

一向關心環(huán)保的她們了解到，一種常見的增塑劑鄰苯二甲酸酯，可以提高塑料制品的柔韌性、透明度和使用壽命，在兒童玩具、飲料罐、化妝品和食品包裝里都能找到它的蹤影?？墒?，這種化學物質(zhì)很容易從塑料制品中逸出。據(jù)統(tǒng)計，每年全球約有重達21萬噸的鄰苯二甲酸酯，經(jīng)各種途徑釋放到空氣、水和土壤中，造成嚴重的環(huán)境污染。這類物質(zhì)還可以通過皮膚接觸、吸入或吞食進入人體，可能干擾人體的內(nèi)分泌系統(tǒng)，毒害人的生殖和發(fā)育系統(tǒng)等。

她們咨詢垃圾站的工作人員了解到，當下不管使用什么方法處理，充其量都只能使塑料變成微小的碎片，無法使其真正降解，哪怕經(jīng)過上千年，這些廢品依然在危害自然，為了掩埋它們還占用了大量土地資源。有沒有辦法使其像吃剩了的蘋果核一樣，幾天之內(nèi)就“腐爛”掉呢？兩人開始想方設法尋找答案。

垃圾場找到“饕餮”細菌

暑假結(jié)束返校之后，兩人注意到，一篇亞洲地區(qū)新近發(fā)表的論文中，提到使用紅樹林土壤里的細菌進行生物降解的做法。該論文介紹，經(jīng)過9個月，塑料的質(zhì)量減少了30%。這個好消息無疑堅定了兩人的信心：既然如此，完全有可能就地取材，找出能迅速分解塑料的細菌！

這兩位好伙伴很想在高中畢業(yè)前做一件很酷的事情——解決一個環(huán)保難題，恰逢加拿大“賽諾菲生物天才挑戰(zhàn)賽”即將開賽，這是一項鼓勵年輕人進行生物科技研究的挑戰(zhàn)賽事。于是，她們以降解塑料為題向大賽組委會提交了計劃書。入圍后，最令她們興奮的是，參賽期間可以使用高校里的專業(yè)實驗室。

有些兒童玩具里能找到增塑劑鄰苯二甲酸酯的蹤影

在接下來的4個月里，兩人在加拿大英屬哥倫比亞大學微生物學與免疫學專業(yè)林賽·艾爾迪斯博士的悉心指導和幫助下，從當?shù)厝R福野鳥保護區(qū)3個不同地點，以及弗雷澤河附近的里士滿垃圾填埋場的土壤中，分離出了14種菌株，將其一一放入富含鄰苯二甲酸酯的培養(yǎng)基里進行培養(yǎng)。實驗反復失敗又不斷繼續(xù)，最后她們發(fā)現(xiàn)，有3種菌株數(shù)量增長，而同時作為唯一營養(yǎng)源的鄰苯二甲酸酯質(zhì)量減少，意味著這3種細菌“吃掉了”增塑劑，并將其分解成了二氧化碳、水和酒精等物質(zhì)。

借助基因測序和擴增技術，兩人向大賽評委會提交了實驗結(jié)果，一舉奪魁。她們找到的3種細菌中，有兩種是過去未被人類確定具有降解塑料本領的；盡管人類對生物降解塑料已經(jīng)研究了數(shù)十年，但她們的實驗是首個成功利用本地資源實現(xiàn)塑料降解的案例——分解塑料能力最強的那種細菌，就來自里士滿垃圾填埋場。

降解塑料可成為魚飼料

成功的塑料降解實驗很快帶給兩位姑娘極高的社會關注度，不少風險投資機構(gòu)和公司找上門來尋求合作。不過她們并沒有急于接受這些極具誘惑力的橄欖枝，而是分別進入了多倫多大學和賓夕法尼亞大學繼續(xù)深造。

大學期間她們不僅繼續(xù)深入生物降解塑料的研究，還開始學習專業(yè)以外對創(chuàng)業(yè)有幫助的課程。姚佳韻在多倫多大學生物化學和環(huán)境科學進行雙主修學習；汪郁雯在賓夕法尼亞大學主修分子生物學，同時選修了商科、工程創(chuàng)業(yè)甚至哲學方面的課程。2015年5月，兩個好伙伴攜手創(chuàng)建了“BioCellection”公司。

催生這家初創(chuàng)公司的原因是，每年有大約800萬噸塑料垃圾入海，造成的污染驚人，海洋漁業(yè)資源不斷惡化。更重要的是，人類捕獲的海鮮并不全被人直接食用，而是有30%～37%被制成魚粉飼料等，用于飼養(yǎng)魚類和禽畜，其中養(yǎng)魚占46%。美國紐約州立大學石溪分校海洋與大氣科學研究院的艾倫·皮吉特奇教授說，被捕的餌料魚有鳳尾魚、沙丁魚、鯡魚和其他中小型魚類，這些都是海洋哺乳動物、大型魚類、海鳥的主要食物。捕獵海洋魚類做人工餌料和飼料，給海洋食物鏈帶來了明顯的不穩(wěn)定因素。

汪郁雯和姚佳韻查閱資料了解到，人工養(yǎng)殖一條鮭魚（三文魚）僅飼料就要消耗4條野生魚，這在經(jīng)濟上是低效的，而且照這個速度下去，海洋野生魚類在2048年將面臨枯竭。她們還注意到，已經(jīng)處于高位的魚飼料價格，每年仍以10%～12%的速度增長。

姚佳韻（左）與汪郁雯（中）組建了“BioCellection”公司，其團隊獲得“2016年沃頓商業(yè)計劃大賽”一等獎。

塑料垃圾入海吞噬了魚類生存空間

兩人的塑料降解研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過細菌降解之后，塑料的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，不再具有毒性，完全可以變廢為寶，成為魚的營養(yǎng)源。價值1240億美元的全球魚飼料市場，或許該迎來一場新的革命了。

雖然“BioCellection”的產(chǎn)品還未進入市場，但前期實驗結(jié)果非常鼓舞人心。她們利用基因技術改造細菌，加快它分解塑料的速度，畢竟要量產(chǎn)的話，生產(chǎn)速度不能太慢；同時，與魚飼料生產(chǎn)巨頭合作，將塑料被分解后的產(chǎn)物按一定配方制成魚食，與普通魚飼料做飼養(yǎng)對比實驗。

她們選擇以口味挑剔而聞名的鮭魚做實驗對象，發(fā)現(xiàn)這種塑料飼料很對鮭魚的胃口，并使其死亡率下降了73%。另外，還有一個很有趣的現(xiàn)象：它們的排便量較喂養(yǎng)傳統(tǒng)魚飼料要少得多。這意味著魚池內(nèi)積攢的微生物會比較少，將大大減少魚池內(nèi)的耗氧量，也能間接降低漁業(yè)成本。

據(jù)兩人預計，“BioCellection”生產(chǎn)的新型飼料將會在兩年之內(nèi)投放市場。盡管開始時的價格可能會略高于傳統(tǒng)飼料，但由于其價格相對穩(wěn)定，而且具有其他方面的優(yōu)勢，所以前景非常樂觀。兩位女孩認為，將來她們公司將成為漁業(yè)養(yǎng)殖、觀賞水族館甚至寵物食品等領域的重要供應商。

姚佳韻與汪郁雯通過實驗，分離出3種細菌，能夠“吃掉”增塑劑。

每年約800萬噸塑料垃圾入海，污染驚人，使海洋漁業(yè)資源不斷惡化。

鳳尾魚被用于制作魚飼料。捕獵海洋魚類做人工餌料和飼料，給海洋食物鏈帶來不穩(wěn)定因素。

她們從小就是“公益控”

“羅馬不是一天建成的”。本文中兩位主人公的成功也不是憑空獲得。她倆從小就關心環(huán)保，熱衷公益事業(yè)。高中時代，兩人就是學校環(huán)保俱樂部的主席，她們曾利用學校的空地做過有機菜園，還做過一個叫做“美食盒”的項目，主要是幫助農(nóng)民將本地產(chǎn)果蔬運送到校園周邊供人們采購。而這個項目的收益又被用于資助一個專門為蒙特利爾無家可歸婦女講授營養(yǎng)健康知識的學生組織。

在一次接受記者采訪時，汪郁雯提到了硅谷。她說，硅谷有一種理念就是要先付出，要對社會有所貢獻，要給他人以幫助，才是成功。

本欄目責編/葉曉婷yexiaoting@vip.163.com