Veliki pomak u borbi protiv plastičnog otpada 🧪

Proizvodnja polistirena, materijala za koji još ne postoji efikasan način reciklaže, ubrzano raste i procenjuje se da bi do 2034. godine mogla da dostigne čak 62 miliona tona godišnje. Zbog toga ogromne količine ovog materijala završavaju na deponijama, pa naučnici sve više istražuju prirodne načine njegove razgradnje. Novo istraživanje objavljeno u časopisu BMC Microbiology sugeriše da bi važnu ulogu u tom procesu mogle da imaju gljivice koje se nalaze u digestivnom sistemu pamukove sovice, prenosi ScienceAlert.

Tim biohemičara sa Federalnog univerziteta Sao Karlos u Brazilu, predvođen Flavijom Enrikeom Silvom, proučavao je larve pamukove sovice (Helicoverpa armigera). Jedna grupa gusenica hranjena je isključivo ekspandiranim polistirenom (EPS), koji se često koristi za ambalažu i termoizolaciju, druga je dobijala standardnu laboratorijsku hranu, dok je treća bila na kombinovanoj ishrani.

Analize su pokazale da su larve koje su se hranile samo polistirenom imale znatno veće količine gljivica iz rodova Aspergillus, Trematosphaeria, Metarhizium i Talaromyces u svom digestivnom sistemu. Naučnici su primetili da je kod kombinovane ishrane povećan udeo kvasaca Cryptococcus i Malassezia.

Nakon toga istraživači su izdvojili četiri vrste gljivica kako bi proverili njihovu sposobnost da razgrađuju polistiren. U eksperimentu su koristili tanak film od polistirena bez vazdušnih mehurića, što je omogućilo lakše praćenje promena koje izazivaju mikroorganizmi.

Gljivice – jedna iz roda Aspergillus, jedna iz roda Talaromyces i dve iz roda Penicillium – uzgajane su na površini polistirenskog filma tokom 60 dana. Elektronska mikroskopija pokazala je da su na plastici ostali vidljivi kanali i udubljenja nakon uklanjanja gljivica.

Posebno se izdvojila gljivica Talaromyces, koja je napravila otvore kroz koje su njene hife, odnosno vlaknaste strukture gljive, prodrle u materijal.

- Ako je gljivica uspela da raste na tom filmu, to znači da ga je koristila kao izvor ugljenika, odnosno kao hranu - objasnio je Silva.

Za razliku od tretiranih uzoraka, kontrolni uzorci koji nisu bili izloženi gljivicama ostali su potpuno glatki.

Iako su fizičke promene na plastici jasno uočene, naučnici još ne znaju na koji način se hemijski odvija razgradnja. Nije poznato da li gljivice pomoću enzima u potpunosti razlažu polistiren ili ga samo usitnjavaju na manje delove, niti koji proizvodi nastaju tokom tog procesa.

Autori studije smatraju da je razumevanje ovih mehanizama naredni ključni korak.

- Potrebna su dodatna istraživanja, poput Furijeove transformacione spektroskopije, kako bi se bolje okarakterisale promene na površini, uključujući stvaranje funkcionalnih grupa povezanih sa kiseonikom - naveli su istraživači.

Još nije utvrđeno ni koliki procenat plastike su gljivice uspele da razgrade tokom dva meseca, pa se za sada ne može proceniti njihova efikasnost niti mogućnost primene u industrijskim razmerama.

Iako su prethodnih godina otkriveni brojni mikroorganizmi i insekti koji mogu da razgrađuju plastiku, nijedno od tih rešenja još nije našlo širu praktičnu primenu. Naučnici smatraju da bi izdvajanje ključnih enzima moglo biti jedan od najperspektivnijih pravaca razvoja.

- Naši rezultati ukazuju na moguću buduću primenu ovih gljivica i/ili njihovih gena ili enzima u procesu razgradnje polistirena - zaključuje se u studiji.

Autor: redportal.rs