به لطف لانه زنبوری، ما راز توانایی کرم‌های مومی در تجزیه پلاستیک را می‌دانیم: ScienceAlert

محققان دو آنزیم را در بزاق کرم‌های مومی یافته‌اند که به طور طبیعی پلاستیک معمولی را ظرف چند ساعت در دمای اتاق تجزیه می‌کنند.
پلی اتیلن یکی از پرمصرف ترین پلاستیک ها در جهان است که در همه چیز از ظروف غذا گرفته تا کیسه های خرید استفاده می شود.متأسفانه، چقرمگی آن همچنین آن را به یک آلاینده پایدار تبدیل می کند - پلیمر باید در دماهای بالا پردازش شود تا فرآیند تخریب آغاز شود.
بزاق کرم موم حاوی تنها آنزیمی است که روی پلی اتیلن فرآوری نشده اثر می کند و این پروتئین های طبیعی را به طور بالقوه برای بازیافت بسیار مفید می کند.
فدریکا برتوچینی، زیست شناس مولکولی و زنبوردار آماتور، چند سال پیش به طور تصادفی توانایی کرم های مومی را در تجزیه پلاستیک کشف کرد.
برتوچینی اخیراً به خبرگزاری فرانسه گفت: «در پایان فصل، زنبورداران معمولاً چند کندو خالی می گذارند تا در بهار به مزرعه بازگردند.
او کندو را تمیز کرد و تمام کرم های مومی را در کیسه های پلاستیکی قرار داد.پس از مدتی بازگشت، او متوجه شد که کیسه "نشتی" دارد.
Waxwings (Galleria mellonella) لاروهایی هستند که در طول زمان به پروانه مومی کوتاه مدت تبدیل می شوند.در مرحله لاروی، کرم ها در کندو مستقر می شوند و از موم زنبور عسل و گرده تغذیه می کنند.
به دنبال این کشف خوشحال کننده، برتوچینی و تیمش در مرکز تحقیقات بیولوژیکی مارگریتا سالاس در مادرید شروع به تجزیه و تحلیل بزاق کرم موم کردند و نتایج خود را در Nature Communications منتشر کردند.
محققان از دو روش استفاده کردند: کروماتوگرافی نفوذ ژل، که مولکول ها را بر اساس اندازه آنها جدا می کند، و کروماتوگرافی گازی - طیف سنجی جرمی، که قطعات مولکولی را بر اساس نسبت جرم به بار آنها شناسایی می کند.
آنها تأیید کردند که بزاق زنجیره های طولانی هیدروکربنی پلی اتیلن را به زنجیره های کوچکتر و اکسیده می شکند.
آنها سپس از آنالیز پروتئومی برای شناسایی «مشتی آنزیم» در بزاق استفاده کردند که نشان داده شده است که دو مورد از آنها پلی اتیلن را اکسید می کنند.
محققان آنزیم‌های «Demeter» و «Ceres» را به ترتیب از الهه‌های کشاورزی یونان و روم باستان نام‌گذاری کردند.
محققان می نویسند: "بر اساس دانش ما، این پلی وینیلازها اولین آنزیم هایی هستند که قادر به انجام چنین تغییراتی در لایه های پلی اتیلن در دمای اتاق در مدت زمان کوتاهی هستند."
آنها افزودند که چون این دو آنزیم بر "اولین و دشوارترین مرحله در فرآیند تخریب" غلبه می کنند، این فرآیند می تواند یک "پارادایم جایگزین" برای مدیریت زباله باشد.
برتوچینی به خبرگزاری فرانسه گفت که در حالی که تحقیقات در مراحل اولیه است، ممکن است آنزیم ها با آب مخلوط شده و در تاسیسات بازیافت روی پلاستیک ریخته شده باشند.آنها را می توان در مناطق دورافتاده بدون سطل زباله یا حتی در خانه های فردی استفاده کرد.
بر اساس مطالعه‌ای در سال 2021، میکروب‌ها و باکتری‌ها در اقیانوس و خاک در حال تکامل هستند تا از پلاستیک تغذیه کنند.
در سال 2016، محققان گزارش دادند که یک باکتری در یک محل دفن زباله در ژاپن یافت شد که پلی اتیلن ترفتالات (همچنین به عنوان PET یا پلی استر شناخته می شود) را تجزیه می کند.این امر بعداً دانشمندان را الهام بخش کرد تا آنزیمی بسازند که می تواند بطری های پلاستیکی نوشیدنی را به سرعت تجزیه کند.
سالانه حدود 400 میلیون تن زباله پلاستیکی در جهان تولید می شود که حدود 30 درصد آن پلی اتیلن است.تنها 10 درصد از 7 میلیارد تن زباله تولید شده در جهان تاکنون بازیافت شده است و زباله های زیادی در جهان باقی می ماند.
کاهش و استفاده مجدد از مواد بدون شک تاثیر زباله های پلاستیکی بر محیط زیست را کاهش می دهد، اما داشتن یک جعبه ابزار تمیزکننده درهم و برهم می تواند به ما در حل مشکل زباله های پلاستیکی کمک کند.