Дослідник CSIC виявляє, що воскова гусениця здатна біодеградувати поліетилен на високій швидкості. Зараз проблема полягає в тому, щоб виявити фермент, який використовує хробак, і виробляти його в промислових масштабах.

пластик

Наук 25.04.2017 12:56

Громадське/Sinc Agency

Однією з найбільших проблем навколишнього середовища є накопичення пластикових відходів. Зокрема, поліетилен має надзвичайну стійкість, і це є одним із факторів успіху його промислового використання, але в свою чергу, це причина, через яку так складно позбутися залишків, наприклад, мільярдів мішків цього матеріал, що використовується щороку у світі.

Зараз вчені з Інституту біомедицини та біотехнології Кантабрії опублікували дослідження, в якому описують спосіб природного позбавлення від цих залишків: глистами.

"Ми виявили личинку, здатну біодеградувати один з найбільш еластичних, твердих і найбільш використовуваних пластмас: поліетилен", - пояснює Федеріка Бертоккіні, автор роботи, опублікованої цього тижня в журналі Current Biology.

Це стосується личинки звичайної комахи, воскової молі (Galleria mellonella), який зазвичай зустрічається в сотах бджіл.

Комаха, здатне пожирати пластик, було виявлено не вперше, три роки тому китайські вчені спостерігали, що личинка смугастої молі (Plodia interpunctella) також може перетравлювати поліетилен.

Команда Берточчіні більш детально вивчила поведінку цих личинок із пластиком і виявила, що вони можуть проколоти поліетиленові пакети менш ніж за годину. Дослідники вважають, що здатність виробляти фермент. Зараз проблема полягає в тому, щоб виявити фермент, який використовує хробак, і виробляти його в промислових масштабах.

Але дослідники також виявили, що ці хробаки хімічно перетворювали поліетилен у етиленгліколь, густу рідку хімічну сполуку. Вважається, що личинка стрічкової молі також виконує цей самий процес.

Рішення для пластикових відходів

Хоча воскова моль зазвичай не їсть цей матеріал, вчені вважають, що ця здатність є продуктом їх природних звичок. Galleria mellonella він відкладає яйця у вулики, а його личинки вилуплюються та ростуть серед воску бджіл. Цей віск складається з суміші ліпідних сполук, які вони їдять як їжу.

Команда вважає, що як перетравлення бджолиного воску, так і поліетилену можуть мати дуже схожі хімічні елементи. "Віск - це полімер, різновид природного пластику, і він має хімічну структуру, яка не дуже відрізняється від структури поліетилену", - говорить Берточчіні.

Молекулярні деталі, задіяні у всьому цьому процесі, ще не досліджені, але дослідники пояснюють, що це може бути використано для розробки біотехнологічних рішень, які допоможуть поводжуватись із пластиковими відходами - стратегія, над якою вони все ще працюють.

"План полягає в тому, щоб перетворити це відкриття на життєздатний спосіб позбавитись від пластикових відходів та попрацювати над рішенням, яке рятує наші океани, річки та все природне середовище від неминучих наслідків його накопичення", - пояснює Берточчіні.

Однак він також попереджає: "Хоча ми зараз знаємо, як біодеградувати його, це не виправдовує того, що ми продовжуємо навмисно скидати поліетиленові відходи в наше середовище".

Щороку у світі виробляється близько 80 мільйонів тонн поліетилену. Поліетиленовим пакетам, виготовленим з поліетилену низької інтенсивності, потрібно близько 100 років для біологічного розкладу. І в середньому кожна людина щорічно використовує понад 230 поліетиленових пакетів, що створює понад 100 000 тонн пластикових відходів на рік.