Housenky se přizpůsobily rychlému trávení polyethylenu. Housenky nalezené aktivně požírají polyethylen

Velká housenka Galleria mellonella dokáže recyklovat polyetylen, jeden z nejpoužívanějších a nejobtížněji recyklovatelných materiálů, a proto zvláště škodlivý pro ekologii planety.

Housenky. Co o nich víme? Někdo řekne, že jsou roztomilí – housenky se promění v motýly, jiný řekne, že je potřeba se tohoto hmyzu zbavit – zahrádkářům dokážou nadělat spoustu potíží a potíží. Ukazuje se ale, že mohou být velmi, velmi užitečné – byly to právě housenky, jak se ukázalo, které nám mohou pomoci zlepšit ekologii planety tím, že ji ochrání před znečištěním plasty.
Jako mnoho velkých objevů a vynálezů, i tento objev – ve skutečnosti, že housenky mohou jíst, se stal náhodou. Bioložka Federica Bertokchini ze Španělského institutu biomedicíny a biotechnologie v Kantábrii měla ráda včelaření. K odstranění škůdců ve svém včelíně používala Igelitová taška... Škůdci byly housenky Galleria mellonella, které často napadají úly a jedí med a vosk. Bertokini zapomněl housenky v tašce a po chvíli s překvapením zjistil, že se v tašce objevily díry. Kontaktovala kolegy z Cambridgeské univerzity, Paola Bombelliho a Christophera Howea, podle Washington Post, který cituje druhého jmenovaného: „Jakmile jsme viděli díry, reakce byla okamžitá: musíme tuto skutečnost prozkoumat a pochopit, jak Stalo."


Všimněte si, že housenky nejsou prvními živými tvory, které jsou „podezřelé“ z konzumace plastu: nedávno se zjistilo, že bakterie a mouční červi mají chuť na takovou dobrotu, ale nedokážou plast zpracovat tak rychle jako Galleria mellonella! Vezmeme-li v úvahu naprosto šílenou rychlost, jakou housenka hltá plastové sáčky, je to velmi zajímavé a uklidňující: jen v Americe spotřebujeme asi 102 miliard plastové sáčky ročně a celosvětově každý rok spotřebujeme bilion plastových tašek! Zhruba 38 procent plastu se přitom vyhazuje na skládky, kde se může rozkládat 1000 let i déle.
Není překvapením, že tým začal zkoumat vlastnosti voskové housenky, pokud jde o podávání plastů. Experiment byl jednoduchý – vědci vzali dva stejné sáčky a „navrhli“ housenkám Galleria mellonella a výše zmíněným bakteriím, aby je sežraly. První dírky v pytlíku, které housenky sežraly, se objevily po 40 minutách. A po 12 hodinách snížili váhu sáčku o 92 mg, přičemž bakterie dokážou sáčky rozložit v objemu asi 0,13 mg za den.
„Pokud je za tento chemický proces zodpovědný jeden enzym, pak by jeho replikace ve velkém měřítku pomocí biotechnologických metod měla být více než realistická,“ říká Bombelli. "Tento objev by mohl být důležitým nástrojem, který pomůže planetě zbavit se polyetylenového odpadu nahromaděného na skládkách a v oceánech."
Schopnost housenky zpracovávat plast může podle vědců zajistit její závislost na pojídání plástů.
„Vosk je polymer, druh ‚přírodního plastu‘ a má chemickou strukturu podobnou polyethylenu,“ říká Bertokchini.
Housenky nejen žerou plasty, aniž by je měnily. chemické složení... Ukázali jsme, že polymerové řetězce v plastovém obalu jsou ve skutečnosti rozrušeny voskovými červy, “říká Bombelli. Červi transformovali polyethylen na ethylenglykol. Možná v slinné žlázy nebo symbiotické bakterie ve střevech housenky mají enzymy, které to dokážou. Dalšími kroky pro nás bude pokusit se identifikovat molekulární procesy v této reakci a zjistit, zda dokážeme izolovat enzym zodpovědný za rozklad plastu."
To znamená, že problém s plasty lze vyřešit nejen chovem milionů housenek na skládkách, ale také vyvinutím rozsáhlého biotechnologického řešení založeného na principu pojídání sáčků housenkami.
„Máme v plánu přeměnit náš výzkum na životaschopný způsob, jak zbavit planetu plastového odpadu,“ říká Bertokini. „Mohlo by to být funkční řešení, které může pomoci zachránit naše oceány, řeky a všechny životní prostředí před nevyhnutelnými důsledky hromadění plastů “.

MOSKVA, 25. dubna – RIA Novosti. Housenky zavíječe voskového, který požírá vosk ve včelích úlech, dokázaly podle článku zveřejněného v časopise Current Biology požírat a strávit polyetylen a další druhy plastů, díky čemuž jsou vhodné pro likvidaci odpadu.

"Zjistili jsme, že housenky běžného hmyzu, zavíječe voskového, dokážou rozložit jeden z nejodolnějších a chemicky nejpevnějších plastů - polyetylen. Plánujeme je upravit, abychom zachránili pozemské oceány a řeky před kontaminací částicemi těchto materiálů. To , to však neznamená, že nyní můžete odpadky odhazovat kamkoli,“ uvedla Federica Bertocchini z University of Cantabria ve španělském Santanderu.

Dnes na Zemi ročně končí na skládkách asi 300 milionů tun plastového odpadu, z nichž většina není rozložena půdními mikroby a zůstává téměř nedotčena desítky i stovky let. Mnoho plastových částic se dostává do vod světových oceánů, kde pronikají do žaludků ryb a ptáků a často způsobují jejich smrt.

Během posledních dvou let vědci objevili několik druhů hmyzu, jejichž larvy dokázaly tento problém vyřešit. Například před dvěma lety to zjistili čínští biologové oblíbené jídlo Mnoho strávníků v čínských restauracích - housenky moučných červů - může jíst polystyren, PET a některé další druhy plastů. Objev bakterií v jejich útrobách schopných degradovat plast dal první naději na rychlé vyčištění trosek ze Země.

Podle Bertokchiniho se jí náhodou podařilo najít "přirozeného nepřítele" pro nejsilnější a nejběžnější plast - polyetylen, starající se o včely na její zahradě.

Když se o několik hodin později podívala na balíček, viděla, že housenky se nevzdaly, ale "pokračovaly v hostině" a začaly jíst ne vosk, ale polyethylen. Bertokchini se o takové podivné choutky hmyzu zajímala a pozorováním jejich chování v laboratoři si ověřila, zda larvy můr skutečně mohou jíst plast.

Ukázalo se, že je to skutečně tak a moli dokážou polyetylen pozřít rekordní rychlostí – za půl dne sežrala asi stovka housenek téměř 100 miligramů sáčku, což je tisíckrát rychleji než rychlost rozkladu plastů bakterií a jiného hmyzu.

Vědci naznačují, že tělo housenky zjevně produkuje speciální enzym, který ruší vazby mezi vazbami molekul polymeru a přeměňuje je na etylenglykol, alkohol toxický pro člověka. Podobné vazby jsou přítomny v molekulách polymeru, které tvoří základ včelího vosku, což může vysvětlovat, proč jsou housenky molů tak aktivní v požírání plastů.

Zatímco Bertokchini a její kolegové nevědí, které molekuly se tohoto procesu účastní, plánují brzy odhalit tajemství housenek. Pokud se to podaří, pak může být syntetická verze jejich enzymů použita ke zpracování plastového odpadu a čištění biosféry Země od antropogenního znečištění.

MOSKVA, 25. dubna – RIA Novosti. Housenky zavíječe voskového, který požírá vosk ve včelích úlech, dokázaly podle článku zveřejněného v časopise Current Biology požírat a strávit polyetylen a další druhy plastů, díky čemuž jsou vhodné pro likvidaci odpadu.

"Zjistili jsme, že housenky běžného hmyzu, zavíječe voskového, dokážou rozložit jeden z nejodolnějších a chemicky nejpevnějších plastů - polyetylen. Plánujeme je upravit, abychom zachránili pozemské oceány a řeky před kontaminací částicemi těchto materiálů. To , to však neznamená, že nyní můžete odpadky odhazovat kamkoli,“ uvedla Federica Bertocchini z University of Cantabria ve španělském Santanderu.

Dnes na Zemi ročně končí na skládkách asi 300 milionů tun plastového odpadu, z nichž většina není rozložena půdními mikroby a zůstává téměř nedotčena desítky i stovky let. Mnoho plastových částic se dostává do vod světových oceánů, kde pronikají do žaludků ryb a ptáků a často způsobují jejich smrt.

Během posledních dvou let vědci objevili několik druhů hmyzu, jejichž larvy dokázaly tento problém vyřešit. Například před dvěma lety čínští biologové zjistili, že oblíbené jídlo mnoha návštěvníků čínských restaurací – housenky moučných červů – mohou jíst polystyren, PET a některé další druhy plastů. Objev bakterií v jejich útrobách schopných degradovat plast dal první naději na rychlé vyčištění trosek ze Země.

Podle Bertokchiniho se jí náhodou podařilo najít "přirozeného nepřítele" pro nejsilnější a nejběžnější plast - polyetylen, starající se o včely na její zahradě.

Když se o několik hodin později podívala na balíček, viděla, že housenky se nevzdaly, ale "pokračovaly v hostině" a začaly jíst ne vosk, ale polyethylen. Bertokchini se o takové podivné choutky hmyzu zajímala a pozorováním jejich chování v laboratoři si ověřila, zda larvy můr skutečně mohou jíst plast.

Ukázalo se, že je to skutečně tak a moli dokážou polyetylen pozřít rekordní rychlostí – za půl dne sežrala asi stovka housenek téměř 100 miligramů sáčku, což je tisíckrát rychleji než rychlost rozkladu plastů bakterií a jiného hmyzu.

Vědci naznačují, že tělo housenky zjevně produkuje speciální enzym, který ruší vazby mezi vazbami molekul polymeru a přeměňuje je na etylenglykol, alkohol toxický pro člověka. Podobné vazby jsou přítomny v molekulách polymeru, které tvoří základ včelího vosku, což může vysvětlovat, proč jsou housenky molů tak aktivní v požírání plastů.

Zatímco Bertokchini a její kolegové nevědí, které molekuly se tohoto procesu účastní, plánují brzy odhalit tajemství housenek. Pokud se to podaří, pak může být syntetická verze jejich enzymů použita ke zpracování plastového odpadu a čištění biosféry Země od antropogenního znečištění.