◎王琪峰

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為海洋污染減負(fù) 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(xué)沃頓商學(xué)院舉行“2016年沃頓商業(yè)計(jì)劃大賽”頒獎(jiǎng)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(xué)的姚佳韻，憑借“生物降解塑料”項(xiàng)目一舉奪魁。二人創(chuàng)立的“BioCellection”公司，通過基因改造的細(xì)菌降解塑料，有望為海洋污染減負(fù)，保護(hù)海洋食物鏈。加拿大資深科技評(píng)價(jià)委員會(huì)評(píng)估，其市場(chǎng)價(jià)值高達(dá)1000萬加元。這項(xiàng)研究有什么亮點(diǎn)讓它這么值錢？

目睹加拿大某個(gè)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(dòng)，決定尋找降解塑料的方法。

名論壇演講一鳴驚人

其實(shí)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(tái)下的社會(huì)慈善家、風(fēng)投大師及科學(xué)家前輩們講述自己的塑料垃圾降解實(shí)驗(yàn)。這次精彩演講的網(wǎng)上視頻獲得了近百萬人次的點(diǎn)擊率。事后，眾多科技開發(fā)公司主動(dòng)聯(lián)系她們，希望開發(fā)其技術(shù)，并將實(shí)驗(yàn)成果更有效地運(yùn)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(shè)計(jì)）的首字母縮寫為名，是社會(huì)各界精英交流的盛會(huì)，鼓勵(lì)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(píng)選的“25歲以下的未來領(lǐng)袖獎(jiǎng)”；2014年獲得加拿大自然資源委員會(huì)頒發(fā)的本科學(xué)生研究獎(jiǎng)；2015年獲慈善組織“加拿大計(jì)劃”頒發(fā)的“全國20名20歲以下頂尖青少年”獎(jiǎng)；兩人共同研究的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，獲得了加拿大“賽諾菲生物天才挑戰(zhàn)賽”大獎(jiǎng)，研究成果被評(píng)估價(jià)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(jì)劃大賽”一等獎(jiǎng)。

盯上頑固不“化”的增塑劑

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

一向關(guān)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。可是，這種化學(xué)物質(zhì)很容易從塑料制品中逸出。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年全球約有重達(dá)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(yán)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(jìn)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(dāng)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？?jī)扇碎_始想方設(shè)法尋找答案。

垃圾場(chǎng)找到“饕餮”細(xì)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(xì)菌進(jìn)行生物降解的做法。該論文介紹，經(jīng)過9個(gè)月，塑料的質(zhì)量減少了30%。這個(gè)好消息無疑堅(jiān)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(xì)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(gè)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(xiàng)鼓勵(lì)年輕人進(jìn)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(huì)提交了計(jì)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(shí)驗(yàn)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(gè)月里，兩人在加拿大英屬哥倫比亞大學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)專業(yè)林賽·艾爾迪斯博士的悉心指導(dǎo)和幫助下，從當(dāng)?shù)厝R福野鳥保護(hù)區(qū)3個(gè)不同地點(diǎn)，以及弗雷澤河附近的里士滿垃圾填埋場(chǎng)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(jìn)行培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)反復(fù)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(zhǎng)，而同時(shí)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(xì)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(cè)序和擴(kuò)增技術(shù)，兩人向大賽評(píng)委會(huì)提交了實(shí)驗(yàn)結(jié)果，一舉奪魁。她們找到的3種細(xì)菌中，有兩種是過去未被人類確定具有降解塑料本領(lǐng)的；盡管人類對(duì)生物降解塑料已經(jīng)研究了數(shù)十年，但她們的實(shí)驗(yàn)是首個(gè)成功利用本地資源實(shí)現(xiàn)塑料降解的案例——分解塑料能力最強(qiáng)的那種細(xì)菌，就來自里士滿垃圾填埋場(chǎng)。

降解塑料可成為魚飼料

成功的塑料降解實(shí)驗(yàn)很快帶給兩位姑娘極高的社會(huì)關(guān)注度，不少風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)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(jìn)入了多倫多大學(xué)和賓夕法尼亞大學(xué)繼續(xù)深造。

大學(xué)期間她們不僅繼續(xù)深入生物降解塑料的研究，還開始學(xué)習(xí)專業(yè)以外對(duì)創(chuàng)業(yè)有幫助的課程。姚佳韻在多倫多大學(xué)生物化學(xué)和環(huán)境科學(xué)進(jìn)行雙主修學(xué)習(xí)；汪郁雯在賓夕法尼亞大學(xué)主修分子生物學(xué)，同時(shí)選修了商科、工程創(chuàng)業(yè)甚至哲學(xué)方面的課程。2015年5月，兩個(gè)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(xué)石溪分校海洋與大氣科學(xué)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(dòng)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(jì)上是低效的，而且照這個(gè)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(jià)格，每年仍以10%～12%的速度增長(zhǎng)。

姚佳韻（左）與汪郁雯（中）組建了“BioCellection”公司，其團(tuán)隊(duì)獲得“2016年沃頓商業(yè)計(jì)劃大賽”一等獎(jiǎng)。

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(xì)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(jià)值1240億美元的全球魚飼料市場(chǎng)，或許該迎來一場(chǎng)新的革命了。

雖然“BioCellection”的產(chǎn)品還未進(jìn)入市場(chǎng)，但前期實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常鼓舞人心。她們利用基因技術(shù)改造細(xì)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(shí)，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(duì)比實(shí)驗(yàn)。

她們選擇以口味挑剔而聞名的鮭魚做實(shí)驗(yàn)對(duì)象，發(fā)現(xiàn)這種塑料飼料很對(duì)鮭魚的胃口，并使其死亡率下降了73%。另外，還有一個(gè)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(huì)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(yù)計(jì)，“BioCellection”生產(chǎn)的新型飼料將會(huì)在兩年之內(nèi)投放市場(chǎng)。盡管開始時(shí)的價(jià)格可能會(huì)略高于傳統(tǒng)飼料，但由于其價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定，而且具有其他方面的優(yōu)勢(shì)，所以前景非常樂觀。兩位女孩認(rèn)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(lǐng)域的重要供應(yīng)商。

姚佳韻與汪郁雯通過實(shí)驗(yàn)，分離出3種細(xì)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(guān)心環(huán)保，熱衷公益事業(yè)。高中時(shí)代，兩人就是學(xué)校環(huán)保俱樂部的主席，她們?cè)脤W(xué)校的空地做過有機(jī)菜園，還做過一個(gè)叫做“美食盒”的項(xiàng)目，主要是幫助農(nóng)民將本地產(chǎn)果蔬運(yùn)送到校園周邊供人們采購。而這個(gè)項(xiàng)目的收益又被用于資助一個(gè)專門為蒙特利爾無家可歸婦女講授營養(yǎng)健康知識(shí)的學(xué)生組織。

在一次接受記者采訪時(shí)，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(duì)社會(huì)有所貢獻(xiàn)，要給他人以幫助，才是成功。

本欄目責(zé)編/葉曉婷yexiaoting@vip.163.com