Effects of leachates from UV-weathered microplastic on the microalgae Scenedesmus vacuolatus

Plastics undergo successive fragmentation and chemical leaching steps in the environment due to weathering processes such as photo-oxidation. Here, we report the effects of leachates from UV-irradiated microplastics towards the chlorophyte Scenedesmus vacuolatus. The microplastics tested were derived from an additive-containing electronic waste (EW) and a computer keyboard (KB) as well as commercial virgin polymers with low additive content, including polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), and polystyrene (PS). Whereas leachates from additive-containing EW and KB induced severe effects, the leachates from virgin PET, PP, and PS did not show substantial adverse effects in our autotrophic test system. Leachates from PE reduced algae biomass, cell growth, and photosynthetic activity. Experimental data were consistent with predicted effect concentrations based on the ionization-corrected liposome/water distribution ratios (Dlip/w) of polymer degradation products of PE (mono- and dicarboxylic acids), indicating that leachates from weathering PE were mainly baseline toxic. This study provides insight into algae toxicity elicited by leachates from UV-weathered microplastics of different origin, complementing the current particle- vs. chemical-focused research towards the toxicity of plastics and their leachates. Graphical abstract

IDENTIFIKASI MIKROALGA LAUT DARI TAMBRAUW, PAPUA BARAT

Tambrauw merupakan salah satu Kabupaten di Papua Barat, dikenal sebagai daerah mega-biodiversitas, termasuk mikroalga laut yang memiliki peran penting dalam sistem rantai makanan di perairan. Namun di sisi lain keanekaragaman mikroalga laut di daerah ini masih belum banyak diteliti. Penelitian ini dilakukan untuk mengisolasi dan mengidentifikasi mikroalga laut dari Tambrauw berdasarkan pendekatan morfologi dan molekular. Mikroalga laut diisolasi dari sumber alami di Tambrauw, dimurnikan dan dikultur di bawah kondisi standar. Empat belas kultur mikroalga laut dipilih berdasarkan pertumbuhan, keragaman morfologi dan homogenitas. Karakteristik morfologi diamati dalam kondisi kultur menggunakan mikroskop cahaya dan hubungan filogenetik dari masing-masing strain didefinisikan sesuai dengan analisis sekuen 18S rRNA pada kelompok mikroalga eukariot dan 16S rRNA pada kelompok mikroalga prokariot. Sekuen yang dihasilkan dibandingkan dengan database yang tersedia di situs web NCBI melalui alat bioinformatika BLAST. Hasil penelitian menunjukkan similaritas yang tinggi dengan identitas urutan nukleotida yang dikenal, sebagai Monoraphidium neglectum (99%), Chlorella sorokiniana (99%), Oocystis heteromucosa (99%), Ettlia texensis (99%), Dilabifilum arthopyreniae (98%), Auxenochlorella protothecoides (99%), Trichosarcina polymorpha (98%), Scenedesmus vacuolatus (99%), Chlorella kessleri (99%), Coelastrella oocystiformis (99%), dan Foliisarcina bertiogensis (99%). Studi ini menjadi informasi dasar dalam mengungkap pola keanekaragaman mikroalga, yang sangat penting untuk mendapatkan sumber daya baru genetik untuk kepentingan industri serta studi taksonomi.