Plastivore

thumb|หนอนแป้ง ตัวอย่างของPlastivore
**Plastivore** เป็นสิ่งมีชีวิตที่สามารถย่อยสลายและเผาผลาญ พลาสติก ได้ ในขณะที่พลาสติกมักถูกมองว่าเป็นวัสดุที่ไม่สามารถ ย่อยสลายทางชีวภาพ ได้ มีการค้นพบแบคทีเรีย เชื้อรา และแมลงหลายชนิดที่สามารถย่อยสลายได้

## คำจำกัดความ
Plastivores คือ "สิ่งมีชีวิตที่ใช้พลาสติกเป็นแหล่ง คาร์บอน และพลังงานหลัก" อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ได้หมายความว่าสามารถตอบสนองทุกความต้องการทางชีวภาพจากพลาสติกเพียงอย่างเดียวได้ ตัวอย่างเช่น ตัวอ่อนด้วงแป้ง ที่กินแต่พลาสติกมีการเพิ่มน้ำหนักน้อยมาก เมื่อเทียบกับตัวอ่อนด้วงแป้งที่กินอาหารปกติอย่าง รำข้าว เนื่องจากพลาสติกขาดน้ำและสารอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโต แม้ว่าตัวอ่อนด้วงแป้งที่กินพลาสติกจะยังคงได้รับพลังงานจากอาหาร แต่ก็จะไม่สูญเสียน้ำหนักเหมือนตัวอ่อนที่อดอาหาร

## กลไก
สำหรับ plastivores ที่เป็นแบคทีเรียและเชื้อรา ขั้นตอนแรกคือการเกาะติดของสปอร์กับพื้นผิวพลาสติกผ่านปฏิสัมพันธ์แบบ ไฮโดรโฟบิก
[thumb|แผนภาพแสดงวิธีที่ ''[Ideonella sakaiensis* ย่อยสลายพลาสติก]]
แบคทีเรีย plastivores เมื่อถูกเลี้ยงบนพลาสติก จะสร้าง biofilm บนพื้นผิวเป็นขั้นตอนที่สอง โดยใช้ [[Enzyme|เอนไซม์]] พวกมันเพิ่มความหยาบของพื้นผิวและออกซิไดซ์พลาสติก การออกซิไดซ์จะสร้างหมู่ที่มีออกซิเจน เช่น [[Carbonyl group|หมู่คาร์บอนิล]] ที่แบคทีเรียใช้เป็นแหล่งคาร์บอนและพลังงาน และยังเปลี่ยนพลาสติกให้เป็นโมเลกุลที่เล็กลง ([[depolymerization|การแยกโพลิเมอร์]])

สำหรับ plastivores ที่เป็นเชื้อรา ขั้นตอนที่สองคือการเจริญเติบโตของ [[Mycelium|ไมซีเลียม]] (โครงสร้างรากของเชื้อรา ที่ประกอบด้วยเส้นใย [[Hypha|ไฮฟา]]) บนพื้นผิว ในขณะที่ขั้นตอนที่สามคือการหลั่งเอนไซม์ ทั้งเอนไซม์และแรงกลที่เกิดจากไฮฟาของเชื้อราจะย่อยสลายพลาสติก

ขั้นตอนพื้นฐานของการออกซิไดซ์และการแยกโพลิเมอร์ก็เกิดขึ้นใน plastivores ที่เป็นแมลงเช่นกัน สำหรับแมลง [[Gut microbiota|แบคทีเรียในลำไส้]] ของพวกมันมีบทบาทในการย่อยพลาสติก ในตัวอ่อนด้วงแป้ง การยับยั้งแบคทีเรียเหล่านี้ด้วยการให้ [[Antibiotic|ยาปฏิชีวนะ]] จะทำให้สูญเสียความสามารถในการย่อยโพลีสไตรีน แต่โพลีเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำยังคงถูกย่อยได้ในบางส่วน แมลงเองก็มีบทบาทเช่นกัน น้ำลายของตัวอ่อนผีเสื้อกลางคืนชนิด [[Galleria mellonella|waxworms]] มีเอนไซม์ที่สามารถออกซิไดซ์และแยกโพลิเอทิลีนได้ 

== ตัวอย่าง ==
รายการต่อไปนี้ไม่ใช่รายการที่ครบถ้วนสมบูรณ์ แต่กิจกรรมการกินพลาสติก (plastivorous activity) ดูเหมือนจะพบได้บ่อยในธรรมชาติ โดยในการสุ่มตัวอย่างเชื้อราที่อยู่ภายในพืช (endophytic fungi) ในป่าอะเมซอนในปี 2011 พบว่าเชื้อราเกือบครึ่งหนึ่งแสดงกิจกรรมการย่อยสลายพลาสติกบางประเภทได้

=== แบคทีเรีย ===

[[มลพิษจากพลาสติก]]ในมหาสมุทรช่วยสนับสนุนการเจริญเติบโตของแบคทีเรียหลายชนิด

แบคทีเรียที่เจริญได้ในสภาวะด่าง *Bacillus pseudofirmus* และ *Salipaludibacillus agaradhaerens* สามารถย่อยสลายพลาสติกชนิด [[low-density polyethylene]] (LDPE) ได้ แบคทีเรียเหล่านี้สามารถย่อย LDPE ได้ด้วยตัวเอง แต่จะทำงานได้เร็วขึ้นเมื่อทำงานร่วมกัน และเร็วขึ้นไปอีกเมื่อเพิ่ม [[อนุภาคนาโนออกไซด์ของเหล็ก]]

*Exiguobacterium sibiricum* และ *E. undae* ที่แยกได้จากพื้นที่ชุ่มน้ำในอินเดีย สามารถย่อยสลายโพลีสไตรีนได้ ในทำนองเดียวกัน *Exiguobacterium* สายพันธุ์ YT2 ที่แยกได้จากทางเดินอาหารของหนอนนก (mealworms) ซึ่งเป็นสัตว์ที่กินพลาสติกเช่นกัน สามารถย่อยสลายโพลีสไตรีนได้ด้วยตัวเอง แต่ทำงานได้ช้ากว่าหนอนนก

*Acinetobacter* sp. AnTc-1 ที่แยกได้จากทางเดินอาหารของตัวอ่อนของด้วงแป้งแดง (red flour beetle) สามารถย่อยสลายโพลีสไตรีนได้เช่นกัน

*Ideonella sakaiensis* และ *Comamonas testosteroni* สามารถย่อยสลาย [[polyethylene terephthalate]] ได้

=== เชื้อรา ===
*Aspergillus tubingensis* และเชื้อราในสกุล *Pestalotiopsis* หลายสายพันธุ์สามารถย่อยสลายโพลียูรีเทนได้

[[โพลีคาร์บอเนต]] ซึ่งเป็นวัสดุหลักในแผ่น [[แผ่นซีดี]] ถูกย่อยสลายโดยเชื้อราหลายชนิด เช่น *Bjerkandera adusta* (ในตอนแรกถูกระบุผิดว่าเป็น *Geotrichum* sp.) ที่สามารถย่อยสลายแผ่นซีดีได้ แต่ภายหลังพบว่าจริง ๆ แล้วเป็นสายพันธุ์ของเชื้อราขาว-เน่า *Bjerkandera adusta* ที่สามารถย่อยสลายส่วนประกอบของแผ่นซีดีได้

เชื้อราบางชนิดยังสามารถย่อยสลายพลาสติกได้หลายชนิด เช่น *Aspergillus* และ *Penicillium* ซึ่งเป็นเชื้อราชนิดเดียวกันที่ใช้ในการผลิตยาปฏิชีวนะ สามารถย่อยสลายพลาสติกประเภทต่าง ๆ ได้ในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม เช่น ความชื้นและอุณหภูมิที่เหมาะสม

เชื้อราในสกุล *Pestalotiopsis* นั้นได้รับความสนใจเป็นพิเศษเนื่องจากสามารถย่อยสลายโพลียูรีเทนได้แม้อยู่ในสภาพที่ไม่มีออกซิเจน จึงมีศักยภาพในการย่อยสลายพลาสติกในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย เช่น ใต้ดินหรือในน้ำลึก

=== แมลง ===
[[หนอนแป้ง]] (*Tenebrio molitor*) ซึ่งเป็นแมลงชนิดหนึ่งที่มักใช้เป็นอาหารสัตว์ สามารถกินโพลีเอทิลีนและโพลีสไตรีนได้ นอกจากนี้ สายพันธุ์ที่ใกล้เคียงกัน *T. obscurus* ก็สามารถกินโพลีสไตรีนได้เช่นกัน รวมทั้งหนอนซูเปอร์ (*Zophobas morio*) และ [[ด้วงแป้งแดง]] (*Tribolium castaneum*) ซึ่งอยู่ในสกุลต่างกันแต่เป็นวงศ์เดียวกันก็สามารถกินพลาสติกได้

[[ไฟล์:Wax worm, U, Maryland, side 2015-07-13-13.01.17 ZS PMax.jpg|thumb|ตัวอ่อนของหนอนผีเสื้อขี้ผึ้ง]]
การกินพลาสติกยังพบในแมลงกลุ่ม [[ผีเสื้อ (แมลง)|ผีเสื้อ]] โดยที่ตัวอ่อนของผีเสื้อขี้ผึ้ง ([[Galleria mellonella|*Galleria mellonella'']]) สามารถกินโพลีเอทิลีนได้ การบดหนอนผีเสื้อขี้ผึ้งให้ละเอียดและทาผลิตภัณฑ์ลงบนโพลีเอทิลีนก็สามารถทำให้เกิดการสลายตัวได้เช่นกัน หนอนชนิดนี้เป็นสิ่งมีชีวิตที่สามารถเปลี่ยนแปลงทางเคมีของโพลีเอทิลีนได้อย่างรวดเร็วที่สุด โดยกระบวนการออกซิเดชันจะเกิดขึ้นภายในหนึ่งชั่วโมงหลังจากสัมผัสกับพลาสติก

## อ้างอิง

หมวดหมู่:พฤติกรรมการกิน