Tyrėjai vaško kirmėlių seilėse aptiko du fermentus, kurie kambario temperatūroje per kelias valandas natūraliai suardo įprastą plastiką.
Polietilenas yra vienas plačiausiai naudojamų plastikų pasaulyje, jis naudojamas viskam – nuo maisto indų iki pirkinių maišelių.Deja, dėl jo kietumo jis taip pat tampa patvariu teršalu – polimeras turi būti apdorojamas aukštoje temperatūroje, kad prasidėtų skilimo procesas.
Vaško kirmėlių seilėse yra vienintelis žinomas fermentas, veikiantis neapdorotą polietileną, todėl šie natūraliai atsirandantys baltymai gali būti labai naudingi perdirbimui.
Molekulinė biologė ir bitininkė mėgėja Federica Bertocchini prieš kelerius metus atsitiktinai atrado vaško kirminų gebėjimą ardyti plastiką.
„Sezono pabaigoje bitininkai paprastai deda kelis tuščius avilius, kad pavasarį sugrįžtų į lauką“, – neseniai AFP sakė Bertocchini.
Ji išvalė avilį ir visus vaško kirminus sudėjo į plastikinius maišelius.Po kurio laiko grįžusi ji pastebėjo, kad maišelis „nesandari“.
Vaškiniai (Galleria mellonella) yra lervos, kurios laikui bėgant virsta trumpalaikėmis vaško kandimis.Lervos stadijoje kirminai apsigyvena avilyje, minta bičių vašku ir žiedadulkėmis.
Po šio laimingo atradimo Bertocchini ir jos komanda Biologinių tyrimų centre Margherita Salas Madride ėmėsi vaško kirmėlių seilių analizės ir paskelbė savo rezultatus Nature Communications.
Tyrėjai taikė du metodus: gelio pralaidumo chromatografiją, kuri atskiria molekules pagal jų dydį, ir dujų chromatografijos-masės spektrometriją, kuri identifikuoja molekulinius fragmentus pagal jų masės ir krūvio santykį.
Jie patvirtino, kad seilės suskaido ilgas polietileno angliavandenilių grandines į mažesnes oksiduotas grandines.
Tada jie naudojo proteominę analizę, kad nustatytų „saują fermentų“ seilėse, iš kurių du, kaip buvo įrodyta, oksiduoja polietileną, rašo mokslininkai.
Tyrėjai pavadino fermentus „Demeter“ ir „Ceres“ atitinkamai senovės graikų ir romėnų žemės ūkio deivių vardu.
„Mūsų žiniomis, šios polivinilazės yra pirmieji fermentai, galintys per trumpą laiką atlikti tokias polietileno plėvelių modifikacijas kambario temperatūroje“, – rašo mokslininkai.
Jie pridūrė, kad kadangi abu fermentai įveikia „pirmą ir sunkiausią skilimo proceso žingsnį“, šis procesas gali būti „alternatyvi atliekų tvarkymo paradigma“.
Bertocchini sakė naujienų agentūrai AFP, kad nors tyrimas yra ankstyvoje stadijoje, fermentai galėjo būti sumaišyti su vandeniu ir išpilti ant plastiko perdirbimo įmonėse.Jie gali būti naudojami atokiose vietose be šiukšliadėžių ar net individualiuose namų ūkiuose.
Remiantis 2021 m. atliktu tyrimu, vandenyne ir dirvožemyje esantys mikrobai ir bakterijos vystosi, kad galėtų maitintis plastiku.
2016 metais mokslininkai pranešė, kad Japonijos sąvartyne buvo rasta bakterija, kuri skaido polietileno tereftalatą (taip pat žinomą kaip PET arba poliesteris).Tai vėliau įkvėpė mokslininkus sukurti fermentą, galintį greitai suardyti plastikinius gėrimų butelius.
Kasmet pasaulyje susidaro apie 400 milijonų tonų plastiko atliekų, iš kurių apie 30% yra polietilenas.Tik 10% iš 7 milijardų tonų pasaulyje susidarančių atliekų iki šiol buvo perdirbta, todėl pasaulyje liko daug atliekų.
Sumažinus ir pakartotinai naudojant medžiagas, be jokios abejonės, sumažės plastiko atliekų poveikis aplinkai, tačiau turėdami netvarkos valymo priemonių rinkinį galime padėti išspręsti plastiko atliekų problemą.
Paskelbimo laikas: 2023-07-07
