Види гусениць, які харчуються пластиком, мають травні бактерії, які можуть вижити на поліетилені більше року, заявили вчені. Раніше було виявлено, що личинки воскової молі Галерея "Мелонела" вони перетравлюють пластик, і дослідники прагнули з'ясувати, як саме вони це роблять. На їх думку, розуміння цього може допомогти розробці інструментів для виведення пластику з навколишнього середовища.

травні

У 2017 році вчені з Великобританії та Іспанії оголосили, що випадково виявили вид гусениці, здатної розщеплювати поліетилен, який є одним із найбільш широко використовуваних пластмас у світі. Здавалося, вони перетравлюють пластик і виробляють етиленгліколь як побічний продукт. Хоча було встановлено, що це роблять і інші організми, гусениці змогли розщепити пластик набагато швидше.

Однак внутрішній механізм, який це спричинив, був незрозумілим.

У дослідженні, опублікованому в журналі Праці Королівського товариства Б: Біологічні науки, команда під керівництвом Брайана Кассоне з Університету Брендона, Канада, зараз визначила, як мікробіом цих "пластиворів" контролює процес.

Як відбувається процес цих гусениць?

Команда розділила доріжки на три групи. Одного годували сотами, іншого - пластиком, а третього голодували. Потім вони розглянули травний мікробіом - генетичний матеріал бактерій, грибів та вірусів, що живуть у кишечнику - груп. Результати показали, що личинки споживають і перетравлюють поліетилен. Травні бактерії виявилися стабільними "незалежно від дієти", але в групі, яка їла пластмасу, спостерігалося "збільшення мікробної кількості". Це означає, що відбулося збільшення загальної кількості бактерій в кишечнику гусениці.

"Було дуже цікаво, що гусениці, які харчуються пластиковою дієтою, збільшили їх відносну кількість у порівнянні з тими, хто харчувався звичайною сотовою або голодною дієтою", - сказав Кассоне Тижневик новин. «Імовірно, це тому, що деякі бактерії, заплутані в розпаді цього полімеру, розмножуються на цій дієті. Чудова річ у тому, що ми виділяємо деякі з цих бактерій із кишечника гусениці і годуємо їх протягом року пластиком як їхнім ексклюзивним джерелом їжі ".

Те, що бактерії змогли вижити на пластиці більше року, важливо, оскільки це означає, що вони змогли ідентифікувати мікроорганізми, які, здається, беруть участь у розщепленні пластику. Розуміння цього може призвести до розвитку технологій, здатних назавжди позбутися пластику. В даний час приблизно 8 мільйонів тонн пластику потрапляють в Світовий океан щороку. За даними Організації Об'єднаних Націй, з початку 1950-х років було вироблено понад 8,3 мільярда тонн пластику, і близько 60 відсотків потрапляють на звалища або природне середовище.

"Проблема забруднення пластиком занадто велика, щоб просто проливати черв'яків, і нам ще потрібно зробити багато, перш ніж ми зможемо перетворити цю роботу на значний внесок", - сказав Кассоне. «Крім того, личинки, як правило, їдять менше пластику, чим довше вони витрачаються на такий тип харчування. Розуміючи процес - чому розкладання пластику відбувається так швидко у восковій гусениці, - тоді ми можемо почати розробляти способи дійсно істотного впливу на забруднення пластиком ".

Він продовжив: «Тепер, коли ми знаємо, що мікробіом має щось спільне з ним, якщо ми зможемо краще зрозуміти, як бактерії діють спільно з хробаком і які умови викликають їх ріст, можливо, цю інформацію можна використовувати для кращого проектування інструменти для усунення пластмас із нашого середовища ".

Не всі переконані

Однак не всі переконані. Тілл Опатц, з хімічного факультету Університету Йоганнеса Гутенберга, Німеччина, критикував перші висновки про те, що гусениці перетравлюють пластик. Тоді він та його колеги заявили, що не згодні з методологією та висновками, про які повідомляється, додавши, що дослідження "не надає достатніх доказів", що G. mellonella може хімічно знищити поліетилен.

В електронному листі на адресу Тижневик новин, Опатц сказав, що останні висновки також є проблематичними, оскільки команда "пройшла той самий курс, яким раніше йшли їхні іспанські колеги".

За його словами, якщо первинні висновки 2017 року були правильними, це "було б вражаючою знахідкою з численними наслідками для екологічних проблем, пов'язаних з надзвичайно довгим періодом напіввиведення поліетилену в наземних та водних екосистемах".

Однак він вважає, що висновки є помилковими, і, як наслідок, такі самі результати останнього дослідження. "Вони заявляють про наявність продуктів деградації поліетилену без дійсних доказів за допомогою найсучасніших методів", - сказав він. «Якби гліколі справді отримували з поліетилену (який попередні дані насправді спростовували), було б чудово знати, що це таке, і чи є вони насправді продуктами деградації полімеру.

"Поки уникаються необхідні експерименти з ізотопним маркуванням та прості, але необхідні контрольні експерименти з автентичними зразками, існує велика ймовірність втратити більше можливостей зробити це правильно".

Опубліковано у співпраці з Newsweek/Опубліковано у співпраці з Newsweek