Изследовател на CSIC открива, че восъчната гъсеница е способна да биоразгражда полиетилен с висока скорост. Предизвикателството сега е да се открие ензимът, който червеят използва и да го произведе в индустриален мащаб.

червей

Науки 25.04.2017 12:56

Обществена/Sinc агенция

Един от големите проблеми за околната среда е натрупването на пластмасови отпадъци. По-специално, полиетиленът има огромна устойчивост и това е един от факторите за успех при промишленото му използване, но в същото време това е причината, поради която е толкова трудно да се изхвърлят остатъците, например, на милиардите торби от този материал се използва всяка година в света.

Сега учени от Института по биомедицина и биотехнологии в Кантабрия публикуват проучване, в което описват начин за естествено избавяне от тези остатъци: с червеи.

„Открихме ларва, която е способна да биоразгради една от най-еластичните, твърди и най-използвани пластмаси: полиетилен“, обяснява Федерика Берточини, автор на работата, публикувана тази седмица в списание Current Biology.

Отнася се за ларвата на обикновено насекомо, восъчния молец (Galleria mellonella), който често се среща в пчелните пити на пчелите.

Не за първи път е открито насекомо, способно да поглъща пластмаса, преди три години китайски учени отбелязват, че ларвата на лентовия молец (Plodia interpunctella) също може да смила полиетилен.

Екипът на Берточини е проучил по-конкретно поведението на тези ларви с пластмаса и е открил, че те могат да пробият найлонови торбички за по-малко от час. Изследователите вярват, че способността може да бъде произведена от ензим. Предизвикателството сега е да се открие ензимът, който червеят използва и да го произведе в индустриален мащаб.

Но изследователите също така откриха, че тези червеи химически трансформират полиетилена в етилен гликол, плътно, течно химично съединение. Смята се, че ларвата на лентовия молец също извършва същия процес.

Решение за пластмасови отпадъци

Въпреки че восъчните молци обикновено не ядат този материал, учените вярват, че тази способност е продукт на техните естествени навици. The Galleria mellonella той снася яйцата си в кошерите и ларвите му се излюпват и растат сред восъка на пчелите. Този восък се състои от смес от липидни съединения, които те ядат като храна.

Екипът вярва, че както усвояването на пчелния восък, така и полиетиленът могат да имат много сходни химични елементи. „Восъкът е полимер, вид естествена пластмаса и има химическа структура, която не се различава много от тази на полиетилена“, казва Берточини.

Молекулярните детайли, включени в целия този процес, тепърва ще бъдат изследвани, но изследователите обясняват, че то може да се използва за проектиране на биотехнологично решение, което да помогне за управлението на пластмасовите отпадъци, стратегия, по която тепърва работят.

„Планът е да трансформираме това откритие в жизнеспособен начин да се освободим от пластмасовите отпадъци и да работим върху решение, което да спаси океаните, реките и цялата природна среда от неизбежните последици от натрупването му“, обяснява Берточини.

Той обаче предупреждава също: „Въпреки че сега знаем как да го биоразградим, това не ни оправдава да продължаваме да изхвърляме целенасочено полиетиленовите отпадъци в нашата среда“.

Всяка година в света се произвеждат около 80 милиона тона полиетилен. Пластмасовите торбички, изработени от полиетилен с ниска интензивност, отнемат около 100 години, за да се разграждат биологично. И средно всеки човек използва повече от 230 найлонови торбички годишно, което генерира над 100 000 тона пластмасови отпадъци годишно.