驚喜發現！好氧細菌竟能分解「永久化學物質」

根據一項新研究指出，來自黃桿菌科的好氧細菌菌株「Labrys portucalensis F11」，居然可以分解並轉化至少三種全氟和多氟烷基物質（PFAS），甚至還能分解一些有毒的副產物。

Labrys portucalensis F11具有在受汙染環境中用於PFAS生物降解的潛力。圖片出處：Wijayahena等人，doi: 10.1016/j.scitotenv.2024.178348。

水牛城大學和紐約州立大學的研究員戴安娜·阿加教授表示：「PFAS中碳和氟原子之間的鍵非常強，所以大多數微生物都無法將其作為能量來源。」

「而Labrys portucalensis F11菌株卻發展出了切斷氟原子、吞食碳原子的能力。」

Labrys portucalensis F11是從葡萄牙一個受汙染的工業用地土壤中分離出來的，此前它已證明有能力從藥物汙染物中去除氟。然而，此前從未在PFAS上進行過測試。

在這項新研究中，阿加教授和她的同事們發現，在暴露100天後，Labrys portucalensis F11能代謝超過90%的全氟辛烷磺酸（PFOS）。

PFOS是最常被檢測到且最持久的PFAS型別之一，去年被美國環境保護署指定為有害物質。

100天後，Labrys portucalensis F11還分解了另外兩種PFAS的相當一部分：58%的5:3氟調聚羧酸和21%的6:2氟調聚磺酸鹽。

與許多先前關於PFAS降解細菌的研究不同，這項新研究考慮到了短鏈分解產物——也就是代謝物。

在某些情況下，Labrys portucalensis F11甚至能從這些代謝物中去除氟，或將它們分解到極微小、無法檢測到的程度。

水牛城大學和紐約州立大學的博士生明杜拉·維賈亞赫納表示：「許多先前的研究只報告了PFAS的降解，但沒有提及代謝物的形成。」

「我們不僅考慮了PFAS的副產物，還發現其中一些會繼續被細菌進一步降解。」

PFAS是一組普遍存在的化學物質，自20世紀50年代以來，被廣泛應用於從不沾鍋到消防材料等各種物品中。

它們絕不是任何細菌的首選食物，但一些生活在受汙染土壤中的細菌發生了變異，從而能分解像PFAS這樣的有機汙染物，以便利用其中的碳作為能量來源。

阿加教授稱：「如果細菌能在惡劣、汙染的環境中生存，很可能是因為它們已經適應了將周圍的化學汙染物作為食物來源，這樣才不會餓死。」

「透過進化，一些細菌可以發展出有效的機制，利用化學汙染物來幫助自己生長。」

這些研究結果發表在《整體環境科學》期刊上。

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Mindula K. Wijayahena等人，2025年。Labrys portucalensis F11對PFAS的生物降解：PFOS、6:2 FTS和5:3 FTCA的鏈縮短證據及代謝物鑑定。《整體環境科學》959卷：178348；doi: 10.1016/j.scitotenv.2024.178348