തേൻകൂട്ടിന് നന്ദി, പ്ലാസ്റ്റിക്കിനെ തകർക്കാനുള്ള മെഴുക് പുഴുക്കളുടെ കഴിവിൻ്റെ രഹസ്യം നമുക്കറിയാം: സയൻസ്അലേർട്ട്

മെഴുക് പുഴുക്കളുടെ ഉമിനീരിൽ രണ്ട് എൻസൈമുകൾ ഗവേഷകർ കണ്ടെത്തി, ഇത് സ്വാഭാവികമായും സാധാരണ പ്ലാസ്റ്റിക്കിനെ മണിക്കൂറുകൾക്കുള്ളിൽ മുറിയിലെ താപനിലയിൽ തകർക്കുന്നു.
ലോകത്ത് ഏറ്റവും കൂടുതൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളിൽ ഒന്നാണ് പോളിയെത്തിലീൻ, ഭക്ഷണ പാത്രങ്ങൾ മുതൽ ഷോപ്പിംഗ് ബാഗുകൾ വരെ ഉപയോഗിക്കുന്നു.ദൗർഭാഗ്യവശാൽ, അതിൻ്റെ കാഠിന്യം അതിനെ ഒരു സ്ഥിരമായ മലിനീകരണം ആക്കുന്നു-നശീകരണ പ്രക്രിയ ആരംഭിക്കുന്നതിന് പോളിമർ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യണം.
പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാത്ത പോളിയെത്തിലീനിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ അറിയാവുന്ന ഒരേയൊരു എൻസൈം മെഴുക് പുഴു ഉമിനീരിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് സ്വാഭാവികമായി ഉണ്ടാകുന്ന ഈ പ്രോട്ടീനുകളെ പുനരുപയോഗത്തിന് വളരെ ഉപയോഗപ്രദമാക്കുന്നു.
മോളിക്യുലാർ ബയോളജിസ്റ്റും അമച്വർ തേനീച്ച വളർത്തുകാരിയുമായ ഫെഡറിക്ക ബെർട്ടോച്ചിനി ഏതാനും വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ് മെഴുക് പുഴുക്കളുടെ പ്ലാസ്റ്റിക് വിഘടിപ്പിക്കാനുള്ള കഴിവ് ആകസ്മികമായി കണ്ടെത്തി.
“സീസണിൻ്റെ അവസാനത്തിൽ, തേനീച്ച വളർത്തുന്നവർ സാധാരണയായി വസന്തകാലത്ത് വയലിലേക്ക് മടങ്ങാൻ കുറച്ച് ശൂന്യമായ തേനീച്ചക്കൂടുകൾ നിക്ഷേപിക്കുന്നു,” ബെർട്ടോച്ചിനി അടുത്തിടെ AFP യോട് പറഞ്ഞു.
അവൾ കൂട് വൃത്തിയാക്കി എല്ലാ മെഴുക് പുഴുക്കളെയും പ്ലാസ്റ്റിക് ബാഗുകളിൽ ഇട്ടു.കുറച്ച് കഴിഞ്ഞ് തിരിച്ചെത്തിയപ്പോൾ ബാഗ് ചോർന്നതായി അവൾ കണ്ടെത്തി.
വാക്‌സ്‌വിംഗ്‌സ് (ഗലേരിയ മെലോനെല്ല) കാലക്രമേണ ഹ്രസ്വകാല മെഴുക് നിശാശലഭങ്ങളായി മാറുന്ന ലാർവകളാണ്.ലാർവ ഘട്ടത്തിൽ, പുഴുക്കൾ തേനീച്ച മെഴുകും കൂമ്പോളയും കഴിച്ച് പുഴയിൽ സ്ഥിരതാമസമാക്കുന്നു.
സന്തോഷകരമായ ഈ കണ്ടുപിടുത്തത്തെത്തുടർന്ന്, മാഡ്രിഡിലെ സെൻ്റർ ഫോർ ബയോളജിക്കൽ റിസർച്ച് മാർഗരിറ്റ സലാസിലെ ബെർട്ടോച്ചിനിയും അവരുടെ സംഘവും മെഴുക് പുഴു ഉമിനീർ വിശകലനം ചെയ്യുകയും അവരുടെ ഫലങ്ങൾ നേച്ചർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷനിൽ പ്രസിദ്ധീകരിക്കുകയും ചെയ്തു.
ഗവേഷകർ രണ്ട് രീതികൾ ഉപയോഗിച്ചു: തന്മാത്രകളെ അവയുടെ വലുപ്പത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വേർതിരിക്കുന്ന ജെൽ പെർമിയേഷൻ ക്രോമാറ്റോഗ്രഫി, കൂടാതെ തന്മാത്രാ ശകലങ്ങളെ അവയുടെ മാസ്-ടു-ചാർജ് അനുപാതത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി തിരിച്ചറിയുന്ന ഗ്യാസ് ക്രോമാറ്റോഗ്രഫി-മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി.
ഉമിനീർ പോളിയെത്തിലീൻ നീളമുള്ള ഹൈഡ്രോകാർബൺ ശൃംഖലകളെ ചെറിയ, ഓക്സിഡൈസ്ഡ് ചെയിനുകളായി വിഘടിപ്പിക്കുന്നുവെന്ന് അവർ സ്ഥിരീകരിച്ചു.
പിന്നീട് അവർ ഉമിനീരിലെ ഒരു "പിടി എൻസൈമുകൾ" തിരിച്ചറിയാൻ പ്രോട്ടിയോമിക് വിശകലനം ഉപയോഗിച്ചു, അവയിൽ രണ്ടെണ്ണം പോളിയെത്തിലീൻ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നുവെന്ന് ഗവേഷകർ എഴുതുന്നു.
പുരാതന ഗ്രീക്ക്, റോമൻ കാർഷിക ദേവതകളുടെ പേരിലാണ് ഗവേഷകർ എൻസൈമുകൾക്ക് "ഡിമീറ്റർ", "സീറസ്" എന്ന് പേരിട്ടത്.
"ഞങ്ങളുടെ അറിവിൽ, പോളിയെത്തിലീൻ ഫിലിമുകളിൽ കുറഞ്ഞ സമയത്തിനുള്ളിൽ ഊഷ്മാവിൽ ഇത്തരം മാറ്റങ്ങൾ വരുത്താൻ കഴിവുള്ള ആദ്യത്തെ എൻസൈമുകളാണ് ഈ പോളി വിനൈലേസുകൾ," ഗവേഷകർ എഴുതുന്നു.
രണ്ട് എൻസൈമുകളും "നശീകരണ പ്രക്രിയയിലെ ആദ്യത്തേതും ഏറ്റവും ബുദ്ധിമുട്ടുള്ളതുമായ ഘട്ടത്തെ" മറികടക്കുന്നതിനാൽ, ഈ പ്രക്രിയയ്ക്ക് മാലിന്യ സംസ്കരണത്തിനുള്ള ഒരു "ബദൽ മാതൃക" പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് അവർ കൂട്ടിച്ചേർത്തു.
അന്വേഷണം പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിലായിരിക്കെ, റീസൈക്ലിംഗ് സൗകര്യങ്ങളിൽ എൻസൈമുകൾ വെള്ളത്തിൽ കലർത്തി പ്ലാസ്റ്റിക്കിലേക്ക് ഒഴിച്ചിരിക്കാമെന്ന് ബെർട്ടോച്ചിനി എഎഫ്‌പിയോട് പറഞ്ഞു.വിദൂര പ്രദേശങ്ങളിൽ ചവറ്റുകുട്ടകളില്ലാതെ അല്ലെങ്കിൽ വ്യക്തിഗത വീടുകളിൽ പോലും അവ ഉപയോഗിക്കാം.
2021 ലെ ഒരു പഠനമനുസരിച്ച്, സമുദ്രത്തിലെയും മണ്ണിലെയും സൂക്ഷ്മാണുക്കളും ബാക്ടീരിയകളും പ്ലാസ്റ്റിക്കിനെ ഭക്ഷിക്കാൻ പരിണമിക്കുന്നു.
2016-ൽ, ജപ്പാനിലെ ഒരു ലാൻഡ്ഫില്ലിൽ പോളിയെത്തിലീൻ ടെറഫ്താലേറ്റിനെ (PET അല്ലെങ്കിൽ പോളിസ്റ്റർ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു) തകർക്കുന്ന ഒരു ബാക്ടീരിയ കണ്ടെത്തിയതായി ഗവേഷകർ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തു.ഇത് പിന്നീട് പ്ലാസ്റ്റിക് പാനീയ കുപ്പികളെ വേഗത്തിൽ തകർക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു എൻസൈം സൃഷ്ടിക്കാൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് പ്രചോദനമായി.
ലോകത്ത് പ്രതിവർഷം 400 ദശലക്ഷം ടൺ പ്ലാസ്റ്റിക് മാലിന്യങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, അതിൽ 30% പോളിയെത്തിലീൻ ആണ്.ലോകത്ത് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന 7 ബില്യൺ ടൺ മാലിന്യത്തിൽ 10% മാത്രമാണ് ഇതുവരെ പുനരുപയോഗം ചെയ്യപ്പെട്ടത്, ലോകത്ത് ധാരാളം മാലിന്യങ്ങൾ അവശേഷിക്കുന്നു.
സാമഗ്രികൾ കുറയ്ക്കുകയും പുനരുപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുന്നത് പ്ലാസ്റ്റിക് മാലിന്യങ്ങൾ പരിസ്ഥിതിയിൽ ഉണ്ടാക്കുന്ന ആഘാതം കുറയ്ക്കുമെന്നതിൽ സംശയമില്ല, എന്നാൽ ഒരു ക്ലട്ടർ ക്ലീനിംഗ് ടൂൾകിറ്റ് ഉണ്ടെങ്കിൽ പ്ലാസ്റ്റിക് മാലിന്യത്തിൻ്റെ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കാൻ നമ്മെ സഹായിക്കും.