Cercetătorii au descoperit două enzime în saliva viermilor de ceară care descompun în mod natural plasticul obișnuit în câteva ore la temperatura camerei.
Polietilena este unul dintre cele mai utilizate materiale plastice din lume, fiind folosită în orice, de la recipiente pentru alimente până la pungi de cumpărături.Din păcate, duritatea sa îl face și un poluant persistent - polimerul trebuie procesat la temperaturi ridicate pentru a iniția procesul de degradare.
Saliva de vierme de ceară conține singura enzimă cunoscută că acționează asupra polietilenei neprocesate, ceea ce face ca aceste proteine care apar în mod natural să fie potențial foarte utile pentru reciclare.
Biologul molecular și apicultorul amator Federica Bertocchini a descoperit din greșeală capacitatea viermilor de ceară de a degrada plasticul în urmă cu câțiva ani.
„La sfârșitul sezonului, apicultorii depun de obicei câțiva stupi goli pentru a se întoarce pe câmp primăvara”, a declarat recent Bertocchini pentru AFP.
A curățat stupul și a pus toți viermii de ceară în pungi de plastic.Întorcându-se după un timp, ea a constatat că geanta era „cu scurgeri”.
Aripile de ceară (Galleria mellonella) sunt larve care se transformă în timp în molii de ceară de scurtă durată.În stadiul larvar, viermii se stabilesc în stup, hrănindu-se cu ceară de albine și polen.
În urma acestei descoperiri fericite, Bertocchini și echipa ei de la Centrul de Cercetare Biologică Margherita Salas din Madrid s-au apucat să analizeze saliva viermilor de ceară și și-au publicat rezultatele în Nature Communications.
Cercetătorii au folosit două metode: cromatografia de permeație pe gel, care separă moleculele în funcție de dimensiunea lor, și cromatografia gazoasă-spectrometrie de masă, care identifică fragmentele moleculare pe baza raportului lor masă-încărcare.
Ei au confirmat că saliva descompune lanțurile lungi de hidrocarburi ale polietilenei în lanțuri mai mici, oxidate.
Ei au folosit apoi analiza proteomică pentru a identifica „o mână de enzime” în salivă, dintre care două s-a dovedit că oxidează polietilena, scriu cercetătorii.
Cercetătorii au numit enzimele „Demeter” și „Ceres” după zeițele antice grecești și, respectiv, romane ale agriculturii.
„Din cunoștințele noastre, aceste polivinilaze sunt primele enzime capabile să efectueze astfel de modificări filmelor de polietilenă la temperatura camerei într-o perioadă scurtă de timp”, scriu cercetătorii.
Ei au adăugat că, deoarece cele două enzime depășesc „primul și cel mai dificil pas în procesul de degradare”, procesul ar putea reprezenta o „paradigma alternativă” pentru gestionarea deșeurilor.
Bertocchini a declarat pentru AFP că, în timp ce ancheta este într-un stadiu incipient, enzimele s-ar putea să fi fost amestecate cu apă și turnate pe plastic la unitățile de reciclare.Ele pot fi folosite în zone îndepărtate fără tobogane de gunoi sau chiar în gospodării individuale.
Conform unui studiu din 2021, microbii și bacteriile din ocean și sol evoluează pentru a se hrăni cu plastic.
În 2016, cercetătorii au raportat că într-o groapă de gunoi din Japonia a fost găsită o bacterie care descompune polietilen tereftalatul (cunoscut și ca PET sau poliester).Acest lucru i-a inspirat ulterior pe oamenii de știință să creeze o enzimă care ar putea descompune rapid sticlele de plastic pentru băuturi.
Aproximativ 400 de milioane de tone de deșeuri de plastic sunt generate anual în lume, din care aproximativ 30% sunt polietilenă.Doar 10% din cele 7 miliarde de tone de deșeuri generate în lume au fost reciclate până acum, lăsând multe deșeuri rămase în lume.
Reducerea și reutilizarea materialelor va reduce fără îndoială impactul deșeurilor de plastic asupra mediului, dar deținerea unui set de instrumente pentru curățarea aglomerației ne poate ajuta să rezolvăm problema deșeurilor de plastic.
Ora postării: august-07-2023
