Hunajakennojen ansiosta tiedämme salaisuuden vahamatojen kyvystä hajottaa muovia: ScienceAlert

Tutkijat ovat löytäneet kaksi entsyymiä vahamatojen syljestä, jotka luonnollisesti hajottavat tavallisen muovin muutamassa tunnissa huoneenlämpötilassa.
Polyeteeni on yksi maailman laajimmin käytetyistä muoveista, jota käytetään kaikessa elintarvikepakkauksista ostoskasseihin.Valitettavasti sen sitkeys tekee siitä myös pysyvän saastuttavan aineen - polymeeriä on käsiteltävä korkeissa lämpötiloissa hajoamisprosessin käynnistämiseksi.
Vahamatosylki sisältää ainoan entsyymin, jonka tiedetään vaikuttavan käsittelemättömään polyeteeniin, mikä tekee näistä luonnossa esiintyvistä proteiineista mahdollisesti erittäin hyödyllisiä kierrätykseen.
Molekyylibiologi ja amatöörimehiläishoitaja Federica Bertocchini löysi vahingossa vahamatojen kyvyn hajottaa muovia muutama vuosi sitten.
"Kauden lopussa mehiläishoitajat yleensä tallettavat muutaman tyhjän pesän palatakseen kentälle keväällä", Bertocchini kertoi äskettäin AFP:lle.
Hän puhdisti pesän ja laittoi kaikki vahamadot muovipusseihin.Palattuaan hetken kuluttua hän huomasi, että pussi oli "vuoto".
Vahasiivet (Galleria mellonella) ovat toukkia, jotka muuttuvat lyhytikäisiksi vahaperhoiksi ajan myötä.Toukkavaiheessa madot asettuvat pesään ruokkien mehiläisvahaa ja siitepölyä.
Tämän onnellisen löydön jälkeen Bertocchini ja hänen tiiminsä Madridin biologisen tutkimuksen keskuksen Margherita Salasissa ryhtyivät analysoimaan vahamadon sylkeä ja julkaisivat tulokset Nature Communicationsissa.
Tutkijat käyttivät kahta menetelmää: geelipermeaatiokromatografiaa, joka erottaa molekyylit niiden koon perusteella, ja kaasukromatografia-massaspektrometriaa, joka tunnistaa molekyylifragmentteja niiden massa-varaussuhteen perusteella.
He vahvistivat, että sylki hajottaa polyeteenin pitkät hiilivetyketjut pienemmiksi hapettuneiksi ketjuiksi.
Sitten he käyttivät proteomista analyysiä tunnistaakseen "kourallisen entsyymejä" syljestä, joista kahden on osoitettu hapettavan polyeteeniä, tutkijat kirjoittavat.
Tutkijat antoivat entsyymeille nimen "Demeter" ja "Ceres" muinaisten kreikkalaisten ja roomalaisten maatalouden jumalattareiden mukaan.
"Tietojemme mukaan nämä polyvinylaasit ovat ensimmäisiä entsyymejä, jotka pystyvät suorittamaan tällaisia ​​muutoksia polyeteenikalvoihin huoneenlämmössä lyhyessä ajassa", tutkijat kirjoittavat.
He lisäsivät, että koska nämä kaksi entsyymiä voittavat "ensimmäisen ja vaikeimman vaiheen hajoamisprosessissa", prosessi voisi edustaa "vaihtoehtoista paradigmaa" jätehuollossa.
Bertocchini kertoi AFP:lle, että vaikka tutkimus on alkuvaiheessa, entsyymit on saatettu sekoittaa veteen ja kaadettu muovin päälle kierrätyslaitoksissa.Niitä voidaan käyttää syrjäisillä alueilla ilman roskakouruja tai jopa yksittäisissä kotitalouksissa.
Vuonna 2021 tehdyn tutkimuksen mukaan mikrobit ja bakteerit meressä ja maaperässä ovat kehittymässä muovin ruokkimiseksi.
Vuonna 2016 tutkijat raportoivat, että Japanista kaatopaikalta löydettiin bakteeri, joka hajottaa polyeteenitereftalaattia (tunnetaan myös nimellä PET tai polyesteri).Tämä inspiroi myöhemmin tutkijoita luomaan entsyymin, joka voisi nopeasti hajottaa muoviset juomapullot.
Maailmassa syntyy vuosittain noin 400 miljoonaa tonnia muovijätettä, josta noin 30 % on polyeteeniä.Vain 10 % maailmassa syntyvästä 7 miljardista tonnista jätettä on kierrätetty tähän mennessä, joten maailmaan on jäänyt paljon jätettä.
Materiaalien vähentäminen ja uudelleenkäyttö vähentävät epäilemättä muovijätteen ympäristövaikutuksia, mutta sotkujen puhdistustyökalusarja voi auttaa meitä ratkaisemaan muovijätteen ongelman.


Postitusaika: 07.08.2023