Polietylen jest jednym z najpopularniejszych tworzyw sztucznych, a także jednym z najbardziej zanieczyszczających środowisko, jakie możemy znaleźć na naszej planecie. Jest więcej toreb, pojemników i opakowań wykonanych z tego materiału niż maszyn do recyklingu, dlatego naukowcy szukali nowych sojuszników w walce z zanieczyszczeniem plastikiem. Wśród nich jest bardzo mały, który może rozkładać polietylen za pomocą swojej śliny: woskowiec.
Od kilku lat wiadomo, że tego typu robaki pożerają plastikowe torby, ale nowe badania wykazały, że te stworzenia mogą niszczyć inne zanieczyszczające opakowania.
W sumie szacuje się, że woskowiny mogą zjeść do 10 różnych rodzajów polietylenu w ciągu zaledwie jednej godziny. Dzięki którym mogliby nam pomóc w recyklingu w zaciszu naszych domów.
Jak niektóre małe robaki mogą jeść tyle plastiku?
Kredyty: CSICNaukowcy odkryli, że w ślinie robaków woskowych znajduje się ponad 200 enzymów rozkładających. W związku z tym owady te posiadają białka zdolne do syntetyzowania dodatków z tworzyw sztucznych, nie stwarzając przy tym problemu dla ich zdrowia.
W szczególności ich odkrycie wskazuje, że robaki te mają enzymy z rodziny oksydaz fenolowych, które umożliwiają rozkład substancji chemicznych w krótkim czasie i w temperaturze pokojowej.
To, co robią te enzymy, do tej pory jedyne znane jako zdolne do degradacji polietylenu, to utlenianie plastiku. Kluczowy krok dla molekuł do oddzielenia się i możliwości degradacji.
To utlenianie występuje również, gdy tworzywo sztuczne jest wystawione na działanie promieni słonecznych lub wysokich temperatur, ale proces jest powolny. W normalnych warunkach środowiskowych rozkład plastiku trwa miesiące lub lata. Dlatego polietylen, jeden z najbardziej odpornych, pozostaje na ulicach lub gromadzi się w oceanach.
Ale wydaje się, że ślina woskowiny może zakończyć ten ważny krok w ciągu kilku minut.
Dlaczego woskowce mają „super enzymy”?
To odkrycie było naprawdę dziełem przypadku. Jeden z naukowców, który uwielbia pszczelarstwo, pewnego pięknego dnia znalazł w swoim ulu setki larw tego robaka. Podczas ich czyszczenia zdał sobie sprawę, że wiele larw zrobiło już dziury w plastikowej torbie, za pomocą której uwięziły te owady.
Larwy woskowiny żyją w plastrach uli i żywią się woskiem pszczelim, być może dlatego wykształciły te enzymy. W końcu produkowane tu toksyczne chemikalia są podobne do niektórych dodatków w tworzywach sztucznych.
Chociaż możliwe jest również, że te robaki po prostu urodziły się z super potężnymi enzymami.
Badanie z 2021 r. wykazało, że wiele bakterii w oceanach i glebach na świecie ewoluuje, aby jeść plastik. Dzieje się tak, ponieważ nasze odpady zastąpiły pierwotne źródła żywności.
Inne owady zdolne do jedzenia poliuretanu, powszechnie stosowanego, ale rzadko pochodzącego z recyklingu tworzywa sztucznego, znaleziono na wysypiskach śmieci. Nie jest więc tak dziwne, że ślina tych woskowin jest wyposażona w zapas enzymów rozkładających.
Ten chemiczny rozkład zrewolucjonizuje recykling plastiku
Przez PixabayNaukowcy są przekonani, że badanie to może pomóc w zmniejszeniu ilości odpadów z tworzyw sztucznych gromadzonych każdego roku, ponieważ jest to niedroga metoda recyklingu na dużą skalę.
„Ta reakcja chemiczna zachodzi w ciągu kilku godzin w temperaturze pokojowej, co sugeruje, że rozkład enzymatyczny może być drogą do wykorzystania odpadów polietylenowych”.
Dr Clemente Arias, naukowiec z Hiszpańskiego Centrum Badawczego
Chociaż nadal muszą zbadać, jak wykorzystać właściwości tej śliny do radzenia sobie z plastikowymi odpadami, ponieważ nie każdy chce mieć w domu woskowce. Tak jak niewielu chciałoby mieć chrząszcze lub inne „superrobaki” zdolne do recyklingu polietylenu.
Bibliografia:
Naukowcy odkryli, że ślina robaka woskowego szybko rozkłada plastikowe torebki https://www.theguardian.com/environment/2022/oct/04/wax-worm-saliva-rapidly-breaks-down-plastikowe-torby-naukowcy-discover
Ślina robaka woskowego i zawarte w nim enzymy są kluczem do degradacji polietylenu przez Galleria mellonella https://doi.org/10.1038/s41467-022-33127-w
Otwierają się drzwi do recyklingu: ślina woskowiny rozkłada plastik https://www.elconfidencial.com/medioambiente/2022-05-24/reciclaje-plastico-gusano-cera-saliva-descompone-plastico_3430090/
