海洋中的塑料垃圾是病原体的救生筏

本文最初刊登在《Hakai 杂志》上，这是一本有关沿海生态系统科学和社会的在线刊物。如需阅读更多类似报道，请访问 hakaimagazine.com。

这些塑料只在英国法尔茅斯附近的海域沉没了一周，但在此期间，它们的表面已经形成了一层薄薄的生物膜，即粘液和微生物的混合物。英国埃克塞特大学的微生物学家米歇尔·沃斯将五种不同类型的塑料沉入水中进行测试。他和他的同事想知道生活在海洋中的无数微生物中，哪些会附着在这些引入的材料上。

沃斯和他的同事们最关心的是致病细菌。为了了解塑料中可能致命的细菌的繁殖程度，科学家们将生物膜注入蜡蛾幼虫体内。一周后，4% 的幼虫死亡。但四周后，沃斯和他的团队让塑料在海里浸泡了一段时间，他们重复了测试。这一次，65% 的蜡蛾死亡。

科学家们分析了生物膜：塑料上覆盖着细菌，包括一些已知会致病的细菌。他们发现了导致尿道、皮肤和胃部感染、肺炎和其他疾病的致病细菌。更糟糕的是，这些细菌还携带着多种抗生素耐药基因。“水中的塑料很快就会被细菌（包括病原体）侵袭，”沃斯说。“而且不管是什么塑料。”

搭乘塑料便船的不仅仅是细菌。海洋塑料上的生物膜也可能是寄生虫、病毒和有毒藻类的藏身之所。海洋塑料污染无处不在——从马里亚纳海沟底部到北极海滩，到处都有发现——科学家们担心塑料会将这些人类病原体传播到海洋各处。

但塑料中携带的病原体数量是否足以造成危险，以及塑料是否会将这些病原体带到新的地区，这些都是很难回答的问题。

有充分的理由相信塑料正在世界各地积累并传播病原体。荷兰皇家海洋研究所的微生物学家琳达·阿马拉尔-泽特勒 (Linda Amaral-Zettler) 创造了塑料圈这一术语来描述塑料创造的新生态系统，她说塑料不同于海洋中常见的其他硬表面（如原木、贝壳和岩石），因为塑料耐用、寿命长，而且很多塑料都会漂浮。“这赋予了它流动性，”她说。

塑料可以传播很远的距离。例如，2011 年日本发生地震和海啸后，许多可辨认出是日本的物品被冲到了北美西海岸。阿马拉尔·泽特勒说，这些垃圾“有可能传播附着在其上的任何东西”。

最近的实验室研究还表明，一些典型的陆地致病寄生虫可以在海水中存活并感染海洋哺乳动物。加州大学戴维斯分校的传染病专家凯伦·夏皮罗 (Karen Shapiro) 表示，这些原生动物寄生虫（具体来说，弓形虫、小隐孢子虫和肠道贾第鞭毛虫）可以附着在海水中的微塑料上。这可能会改变这些寄生虫在海洋中积聚的位置、时间和方式。

“如果它们搭乘的塑料恰好来自同一个下水道、河流或雨水渠的陆地径流，那么它们的最终归宿也会是塑料最终归宿，”夏皮罗解释道。这些塑料可能是海底的贝类，也可能是漂浮在海洋中央的水流中。

夏皮罗解释说，下一步是在实验室外寻找寄生虫和塑料之间的类似关联。

微塑料污染似乎是病原体的滋生地，这也引起了沃斯的长期担忧——塑料可能会促进抗生素耐药性的传播。他说，细菌可以交换基因，由于细菌在微小的微塑料表面紧密接触，它们之间的水平基因转移水平很高。塑料还可以使细菌与杀虫剂和其他污染物紧密接触，这些污染物也会粘附在生物膜上。这促进了抗生素耐药性的产生。

“我们对此了解不多，”沃斯说，“但可能存在一些有趣的方式，细菌可以在塑料上经历更强的（抗菌素耐药性）选择，但也有更多机会交换可能产生耐药性的基因。”

Amaral-Zettler 表示，塑料传播的病原体不仅对人类健康构成潜在风险，还可能威胁海洋生态系统和食品供应链。数百万人依赖海鲜作为蛋白质来源，而我们食用的鱼类和贝类中有许多病原体。Amaral-Zettler 表示，微塑料可能会在不同的水产养殖和捕鱼区之间传播疾病。

沃斯表示，尽管我们尚未完全了解这些风险，但这些研究为限制塑料污染提供了另一个很好的论据。“漂浮着病原体的塑料不可能有任何积极意义。”