RU UA
1

Личинки моли могут помочь в борьбе с загрязнением окружающей среды пластиком

Наука 10:03 - 06 октября 2022

Вещества в слюне восковых червей легко расщепляют полиэтилен, являющийся главным источником загрязнения окружающей среды пластиком

Восковые черви

Личинки моли могут помочь расщеплять полиэтилен и уменьшить загрязнение окружающей среды/Фото: Elena Savlokhova/Flickr

Ученые обнаружили, что некоторые вещества в слюне личинок моли, которых также называют восковыми червями, могут эффективно расщеплять полиэтилен и таким образом значительно помочь в борьбе с загрязнением окружающей среды пластиком.

Детали

Личинки моли едят воск, из которого пчелы делают соты. Два вещества в их слюне, помогающие в пищеварении этих червей, также могут эффективно расщеплять самый простой тип пластика.

Исследователи обнаружили, что два фермента из слюны личинок при комнатной температуре быстро разлагают полиэтилен, уже загрязняющий как глубины океана, так и вершины гор.

Новое исследование основывается на выводах ученых 2017 о том, что восковые черви способны разрушать полиэтилен, хотя в то время было непонятно, как они могли это делать.

Ответом стали ферменты. Чтобы пластик разложился, кислород должен проникнуть в полимер или молекулу пластика на этапе окисления. Ферменты слюны восковых червей помогли пройти этап окисления в течение нескольких часов без необходимости предварительной обработки, такой как применение тепла или радиации.

Пластик изготовлен из полимеров, разработанных таким образом, что их трудно разрушать. Этот материал содержит добавки, которые увеличивают долговечность и могут оставаться невредимыми годами, десятилетиями или веками. Молекулярный биолог из Испанского национального исследовательского совета Федерика Берточини отмечает:

Это изменяет парадигму биодеградации пластика... Те же особенности, которые делают пластик уникальным и полезным материалом, создают одну из наиболее критических проблем этого столетия. Пластик остается в окружающей среде в течение длительного времени. В конце концов, он распадается на мелкие частицы, поэтому становится источником микро- и наночастиц пластика. Эти частицы пластика можно обнаружить повсюду: от Антарктиды до дождевой и водопроводной воды. Они не только вызывают очевидные экологические проблемы, но и растущую проблему для здоровья человека.

Фото: irene summerton/Flickr

Полиэтилен был впервые создан в 1933 году. Он недорог, долговечен и не взаимодействует с пищей, что делает его полезным в качестве упаковки для пищевых продуктов.

Восковые черви – это личинки восковой моли, вида Galleria mellonella. Гусеницы, которых пчеловоды считают вредителями, питаются пчелиным воском, пыльцой и медом, иногда поедая личинок пчел.

Идея изучения слюны личинок моли заключалась в том, чтобы производить ферменты их слюны синтетически (ученым это удалось), чтобы расщеплять пластиковые отходы. Берточини отметила, что использование миллиардов восковых червей для выполнения работы имеет недостатки в виде образования большого количества углекислого газа во время метаболизации полиэтилена. Эколог и соавтор исследования Клементе Фернандес Ариас объясняет:

В нашем случае ферменты окисляют пластик, разбивая его на небольшие молекулы. Это предлагает альтернативные сценарии борьбы с пластиковыми отходами, при которых пластик может разлагаться в контролируемых условиях, ограничивая или полностью исключая высвобождение микропластика.

Стремление к разложению пластика биологическими средствами ранее было сосредоточено в основном на микроорганизмах. Ранее было обнаружено, что несколько микроорганизмов могут расщеплять пластик, но в таком случае он требует предварительной обработки, что затрудняет практичность использования микроорганизмов для борьбы с загрязнениями.

Потребление пластика резко возросло по всему миру за последние три десятилетия. Сотни миллионов тонн этого материала ежегодно попадают в отходы и менее 10% из них перерабатывается.

Ранее исследователи из США подсчитали, что самая известная в мире криптовалюта Bitcoin наносит больший вред климату, чем производство говядины, и почти такой же вред, как сырая нефть. Результаты нового трехстороннего анализа свидетельствуют о том, что биткойн потенциально нежизнеспособен и может иметь катастрофические социальные и экологические последствия в будущем.

Источник: Reuters

Не пропустите интересное!

Подписывайтесь на наши каналы и читайте новости в удобном формате!

ГЛАВНОЕ ЗА СЕГОДНЯ
Больше новостей