ขยะพลาสติกในทะเลเป็นหนึ่งในระบบนิเวศใหม่ล่าสุดของโลก และนักวิทยาศาสตร์เพิ่งเริ่มเข้าใจว่าจุลินทรีย์เข้ามาอาศัยบนเกาะแห่งใหม่ของพวกมันได้อย่างไร
ในตอนท้ายของท่าเทียบเรือใน Woods Hole รัฐแมสซาชูเซตส์ Erik Zettler ลากฝูงสิ่งมีชีวิตในทะเลสีเขียวและสีน้ำตาลเป็นประกาย เขาผูกกองทั้งหมดเข้ากับด้านล่างของบันได A-frame ที่ง่อนแง่นซึ่งทำหน้าที่เป็นชั้นวางชั่วคราว
ที่ไหนสักแห่งที่แขวนอยู่ในตะกร้าเหล็กรูปโกศซึ่งซ่อนอยู่ใต้พรมหนาเหนียวเหนอะหนะ เป็นแหล่งอาศัยของละอองน้ำและฟองน้ำในทะเล มีหลักฐานของหนึ่งในระบบนิเวศใหม่ล่าสุดของโลกของเรา นั่นคือ The Plastisphere
Zettler ลอกถุงตาข่ายออกจากอุปกรณ์คุมกำเนิดแล้วหย่อนลงที่ท่าเรือเหมือนกระโปรงเปียกๆ ที่ติดอยู่กับสายเบ็ดภายในตะกร้าห้อยเหยื่อที่ค่อนข้างแหวกแนวของเขา: ส้อมแบบใช้แล้วทิ้งไม่กี่ชิ้นและชิ้นส่วนพลาสติกรูปไม้พาย Zettler จะตัดชิ้นส่วนที่ปลายของแต่ละอันออก แล้วหย่อนลงในขวดน้ำเกลือที่กรองแล้วซึ่งระบุว่าเป็นโพลิเอทิลีน โพลิโพรพิลีน โพลิสไตรีน และโพลิแลกติกแอซิด ฉันถือขวดโหลใบหนึ่ง: ด้วยความละเอียดนี้ ชั้นขยะสีเบจบนเศษไม้นั้นน่าตื่นเต้นพอๆ กับสิ่งสกปรกที่เกาะอยู่ในรองเท้าของฉัน ฉันสามารถทำลายมันได้ด้วยการปัดเล็บเพียงครั้งเดียว แต่นอกเหนือจากขอบเขตการมองเห็นที่อ่อนแอของฉันแล้ว ยังมีชุมชนที่พลุกพล่านของ Plastispherians—แบคทีเรีย ผู้ประท้วง
นักวิทยาศาสตร์ร่วมมือกับภรรยาของเขา ซึ่งเป็นเพื่อนนักนิเวศวิทยาจุลินทรีย์ ลินดา อมารัล-เซทท์เลอร์แห่งห้องปฏิบัติการชีววิทยาทางทะเล ในการวิจัยของเธอเกี่ยวกับไมโครพลาสติกในทะเล โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พวกเขาจัดการกับงานวิจัยที่ออกแบบมาเพื่อช่วยให้พวกเขาเข้าใจชั้นบาง ๆ ของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่ก่อตัวบนเศษและเม็ดพลาสติกที่ลอยอยู่ในมหาสมุทร ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตที่คงทนของมนุษยชาติ
ด้วยการทดลองการแช่โดยเฉพาะนี้ ทั้งคู่หวังว่าจะใช้การวิเคราะห์ทางพันธุกรรมขั้นสูงเพื่อเรียนรู้ว่าชุมชนพลาสตีสเฟียร์พัฒนาอย่างไร และใช้ความรู้นั้นประเมินระยะเวลาของไมโครพลาสติกหนึ่งชิ้น (หมายถึงเล็กกว่า 5 มิลลิเมตร หรือประมาณขนาดดินสอ ยางลบ) ล่องลอยไปแล้ว “เมื่อคุณหยิบพลาสติกชิ้นหนึ่งขึ้นมาจากมหาสมุทร เราไม่รู้จริงๆ ว่ามันอยู่ที่นั่นแล้วสามสัปดาห์ สามเดือน สามปี หรืออาจถึง 30 ปี” Zettler กล่าว โดยการแช่พลาสติกดิบประเภทต่างๆ ลงในน้ำทะเล จากนั้นสังเกตแนวโน้มว่าชุมชนจุลินทรีย์ก่อตัวและเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป พวกเขาอาจได้คีย์คร่าวๆ ที่เชื่อมโยงเวลาและการพัฒนาชุมชน ซึ่งสามารถนำไปใช้กับเศษพลาสติกที่พวกเขาตักได้ ขึ้นมาจากทะเลเปิด
พลาสติสเฟียร์ “เป็นสวนสัตว์เล็กๆ จริงๆ” Amaral-Zettler อธิบายเมื่อเช้า “ถ้าคุณคุยกับนักเคมีโพลิเมอร์ พวกเขาจะเถียงว่า ‘โครงสร้างผลึกด้านนอกของพลาสติกนั้นขัดขวางการเพิ่มจำนวนของแบคทีเรีย’ แต่นั่นไม่ใช่สิ่งที่เราเห็น”
ปัจจุบันพลาสติกเป็นเรื่องปกติพอๆ กับพวกชอบดื่มกาแฟและมีมของทรัมป์ แต่การปฏิวัติพลาสติกเป็นประวัติศาสตร์เมื่อไม่นานมานี้ การสร้างเซลลูลอยด์และเบกาไลต์ซึ่งเป็นพลาสติกสังเคราะห์เต็มรูปแบบชนิดแรก กระตุ้นให้เกิดกระแสการประดิษฐ์พลาสติกในช่วงทศวรรษที่ 1920 และ 30 และความต้องการทางทหารได้ผลักดันการผลิตเพิ่มขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง ทหารอาศัยร่มชูชีพพลาสติก, เชือก, ส่วนประกอบของเครื่องบิน, หมวกนิรภัย, เรือนเสาอากาศ, เข็มทิศ, หวี หลังจากการต่อสู้ยุติลง ผู้ผลิตพลาสติกก็เปลี่ยนความสนใจไปยังสินค้าอุปโภคบริโภค ประชาชนทั่วไปที่ต้องการความสะดวกสบายภายในบ้านหลังจากความเข้มงวดที่ยืดเยื้อมาอย่างยาวนาน ก็หันมาใช้พลาสติก และมันได้รับความนิยมอย่างมากตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา โดยมีการผลิต 322 ล้านตันในปี 2558 เพียงปีเดียว มีหลายสิ่งมากมายที่ตอนนี้เราทุกคนอาศัยอยู่ในพลาสติสเฟียร์
หลีกเลี่ยงไม่ได้ที่พลาสติกจะรั่วไหลลงสู่มหาสมุทร ซึ่งมันสามารถสำลักสัตว์ อพยพขึ้นสู่ห่วงโซ่อาหาร ขนส่งสิ่งมีชีวิตที่รุกราน และนำสารพิษหรือขนส่งจุลินทรีย์ที่อาจก่อให้เกิดโรคเช่นVibrio. ในสถานที่ต่างๆ บนพื้นผิวมหาสมุทร มีไมโครพลาสติกมากกว่าล้านตัวต่อตารางกิโลเมตร ด้วยอสังหาริมทรัพย์พลาสติกใหม่ทั้งหมด จุลินทรีย์จึงอาศัยอยู่เป็นจำนวนมาก Zettler อธิบายว่าพื้นที่ผิวที่เกินมาช่วยให้ประชากรเติบโตได้ รวมถึงสายพันธุ์เหล่านั้นที่อาจหาได้ยาก เนื่องจากไมโครพลาสติกสะสมกลุ่มพลาสติสเฟียร์ พวกมันจึงกลายเป็นแหล่งสารอาหารเล็กๆ น้อยๆ ในมหาสมุทรเปิด ซึ่งเป็นสภาพแวดล้อมที่มีสารอาหารต่ำ เนื่องจากจุลินทรีย์เป็นเครื่องมือในการหมุนเวียนไนโตรเจน กำมะถัน เหล็ก คาร์บอน และองค์ประกอบหรือสารประกอบอื่นๆ การทำความเข้าใจว่าการเปลี่ยนแปลงของประชากรที่รุนแรงเหล่านี้อาจเปลี่ยนแปลงระบบนิเวศของมหาสมุทรที่ใหญ่ขึ้นได้อย่างไรนั้นมีความสำคัญอย่างไร เขากล่าวเสริม
