Prispevek na spletnem portalu BBC Future o odkritju, da ličinke voščenih moljev, imenovane voščeni črvi, lahko razgradijo plastiko polietilen. Znanstvenica Federica Bertocchini je ugotovila, da ti črvi fizično prežrejo plastiko in jo tudi prebavijo. Nadaljnje raziskave so pokazale, da encimi v slini črvov, Ceres in Demeter, oksidirajo polietilen, kar vodi k njegovi razgradnji. Čeprav bi lahko bilo spuščanje teh črvov v naravo škodljivo, raziskovalci upajo, da bi se lahko njihove encime uporabilo za reševanje globalne krize plastičnih odpadkov. Bertocchini zdaj dela v biotehnološkem podjetju, da bi razvila to tehnologijo. Članek omenja tudi druge organizme, kot so glive in bakterije, ter nedavno odkritje “superčrvov”, ki prav tako lahko prebavljajo plastiko.

Glavne teme prispevka:

• Odkritje sposobnosti ličink voščenih moljev (angl. Waxworms) za razgradnjo plastike: Prispevek opisuje nenavadno odkritje molekularne biologinje Federice Bertocchini, ki je opazila, da ličinke voščenih moljev, običajni škodljivci čebeljih panjev, jedo plastične vrečke.
• Identifikacija ključnih encimov: Raziskovalci so v “slini” ličink identificirali dva encima, Ceres in Demeter, ki sta sposobna oksidirati polietilen, glavno sestavino številnih plastičnih izdelkov, in ga tako razgraditi ob stiku.
• Globalni problem plastičnih odpadkov: Prispevek poudarja obseg problema plastičnih odpadkov, saj se letno proizvede 400 milijonov ton, od katerih velik del konča v naravnem okolju, kjer se razgrajuje desetletja ali celo stoletja.
• Potencialna rešitev za onesnaženje s plastiko: Odkritje encimov ponuja potencialno biološko rešitev za razgradnjo plastičnih odpadkov, čeprav neposredna uporaba ličink v naravi ni priporočljiva zaradi njihove škodljivosti za čebeljih panjev.
• Raziskave za široko uporabo encimov: Bertocchini je zdaj vodja tehnologije v biotehnološkem podjetju Plasticentropy France, kjer s svojo ekipo preučuje možnosti za povečanje proizvodnje teh encimov za globalno uporabo pri razgradnji plastike.
• Primerjava z drugimi organizmi: Prispevek omenja, da nekatere glive in bakterije že znano razgrajujejo plastiko, vendar je to precej redko pri kompleksnejših živalih. Leta 2022 je bil odkrit še en nevretenčar, “superčrv” (Zophobas morio), ki lahko pridobiva težo s prehrano iz polistirena.
• Nujnost celostnega pristopa: Prispevek poudarja, da bo za zmanjšanje onesnaženja s plastiko potrebnih več globalnih ukrepov, vključno z zmanjšanjem proizvodnje in uporabe plastike za enkratno uporabo ter globalnim sporazumom o plastiki. Encimi pa bi lahko predstavljali pomemben del rešitve.

Najpomembnejše ideje in dejstva v prispevku:

• Ličinke voščenih moljev so nenamerno odkrite kot organizmi, ki lahko fizično prebavljajo plastiko. Kot pravi Federica Bertocchini: “Bil je pravi trenutek evreke – bilo je briljantno… Bil je začetek zgodbe. Začetek raziskovalnega projekta, vsega.“
• V “slini” ličink sta bila identificirana dva ključna encima, Ceres in Demeter, ki sta sposobna oksidirati polietilen, kar je prvi korak v njegovi razgradnji. Prispevek navaja: “Ugotovili so, da ta “slina” vsebuje dva kritična encima, Ceres in Demeter… ki sta lahko oksidirala polietilen v plastiki in tako v bistvu razgradila ta material ob stiku.“
• Globalna proizvodnja plastičnih odpadkov dosega ogromne količine: “Danes se globalno proizvede 400 milijonov ton plastičnih odpadkov.) Velik del teh odpadkov konča v okolju in se počasi razgrajuje.“
• Čeprav ličinke same ne bi bile primerna rešitev za odpravljanje onesnaženja zaradi škode, ki jo povzročajo čebeljim panjem, pa obstaja velik potencial v uporabi njihovih encimov. Bertocchini je optimistična: “Vendar upa, da bi encimi, ki jih proizvajajo ti črvi, lahko pomagali rešiti svetovno krizo onesnaženja s plastiko.” Njena vizija je jasna: “Širši cilj je, da bi lahko te encime uporabili za plastične odpadke… Resnično si želim, da bi se to odkritje in tehnologija razvila in preoblikovala v rešitev, ki bi jo lahko uporabili globalno.“
• Odkritje teh encimov pri kompleksni živali je relativno redko, kar poudarja pomen tega najnovejšega dognanja. Prispevek omenja: “Nekatere glive in bakterije znano prebavljajo plastiko, vendar je to pri kompleksnih živalih veliko redkeje.“
• Kljub obetavnosti te tehnologije, prispevek opozarja, da je potreben celosten pristop k reševanju problema plastičnih odpadkov, ki vključuje tudi zmanjšanje proizvodnje in uporabe plastike. “Za zmanjšanje naše odvisnosti od plastike in njene potrošnje bo potrebnih več globalnih ukrepov.“

Zaključek:

Odkritje encimov v ličinkah voščenih moljev, ki učinkovito razgrajujejo plastiko, predstavlja pomemben preboj v iskanju rešitev za globalni problem onesnaženja s plastičnimi odpadki. Medtem ko neposredna uporaba ličink ni praktična, obstaja velik potencial za razvoj tehnologij, ki bi izkoriščale te encime za razgradnjo plastike v velikem obsegu. Vendar pa je ključno poudariti, da bo za resnično obvladovanje krize s plastiko potreben kombiniran pristop, ki vključuje zmanjšanje proizvodnje in porabe plastike ter druge inovativne rešitve, kot je ta.

URL: https://www.bbc.com/future/article/20240419-the-worms-that-eat-through-plastic