Eden največjih ekoloških problemov današnjega časa je uporaba plastike in njena razgradnja. V naravi te predmete, pridobljene iz nafte, obdeluje zelo malo živali, kar vodi do čezmernega kopičenja, ki ga ni mogoče nikoli popraviti. Vendar so nedavno opisali nekaj superčrvov, ki so sposobni preoblikovati stiropor (vrsto plastike) v hrano.
Ekstrudirani polistiren ali imenovan tudi penasti polistiren je ena najpogosteje uporabljenih plastičnih mas za embalažo hrane in celo gospodinjskih aparatov. Zato je normalno, da so njihovi odpadki prekomerni in nevarni za okolje.Zato je tako pomemben obstoj superčrvov, ki stiropor spreminjajo v hrano. Več o njih v naslednjem prostoru.
Zakaj je plastiko težko razgraditi?
Plastika je narejena iz ogromnih molekul, imenovanih makromolekule, ki so umetno ustvarjene iz manjših molekul ogljika. Ta proces se imenuje polimerizacija in povzroča veliko kemično inertnost. Z drugimi besedami, niso tako dovzetni za oksidacijo, vlago ali napade nekaterih kemičnih izdelkov.
To pomeni, da mikroorganizmi, kot so bakterije, glive in praživali, zelo težko predelajo plastiko v organsko snov. Zato naravna razgradnja, ki naj bi trajala le nekaj mesecev ali nekaj let, traja več sto let.
Zahvaljujoč svojim inertnim lastnostim je plastika postala preveč uporabna za življenje ljudi, saj pomaga zaščititi hrano pred naravno razgradnjo.Vendar zaradi iste zmogljivosti predstavljajo resno nevarnost za ekosistem, saj potrebujejo od 100 do 1000 let, da razpadejo.
Superčrvi, ki jedo polistiren
Študija, objavljena v reviji Environmental Science & Technology, omenja, da bi lahko različne vrste mokastih črvov preživele v okolju, onesnaženem s polistirenom. Poleg tega so lahko prebavili velike količine te plastike in jo pretvorili v ogljikov dioksid.
Ti mali črvi so pravzaprav ličinke mokastega hrošča (Tenebrio spp.), zato je bilo preveč presenetljivo, da imajo takšno sposobnost. Kot da to ne bi bilo dovolj, bi lahko preživeli samo z uživanjem stiroporja brez kakršnega koli drugega prehranskega dopolnila.
Leta 2022 je skupina znanstvenikov z Univerze v Queenslandu (Avstralija) ugotovila, da mokasti črv ni edini, ki lahko zaužije polistiren.Druga vrsta hroščev, imenovana Zophobas morio, je prav tako imela to sposobnost in je celo svoj življenjski cikel zaključila samo s to plastiko kot hrano.
Zakaj se imenujejo superčrvi?
Pomembno je omeniti, da razgradnja polistirena ne vodi v njegovo uporabo kot vir hrane. Gledano drugače, samo dejstvo, da so mokasti črvi sposobni razgraditi to plastiko, ne pomeni, da z njenim uživanjem pridobijo hranila. To se zgodi z ličinkami iz rodu Tenebrio.
V primeru Zophobas morio črvi razgradijo stiropor in pri tem pridobijo energijo in hranila, zaradi česar so super črvi. Zahvaljujoč tej edinstveni lastnosti se odpira možnost njihove uporabe za zmanjšanje onesnaževanja s plastičnimi odpadki.
Kako vam uspe razgraditi polistiren?
Zmožnost superčrvov, da razgradijo polistiren, zagotavljajo mikroorganizmi, ki naseljujejo njihovo črevesje.Ta mala bitja uničujejo plastične molekule in sproščajo njihove hranilne snovi. Brez njih bi delci stiroporja šli skozi celoten prebavni sistem in prišli ven nespremenjeni.
V laboratoriju je 100 superčrvov sposobnih razgraditi med 34 in 39 miligramov stiropora na dan. Približno 50 % plastike se bo uporabilo kot hranilo, preostanek pa se bo spremenil v ogljikov dioksid.
Zadnji korak
Mikroorganizmi, ki naseljujejo črevesje superčrvov, so zelo raznoliki in različni, saj vsak podpira prebavo na drugačen način. Med vsemi je le nekaj takih, ki resnično podpirajo uničevanje in izkoriščanje plastičnih komponent. Zaradi tega so znanstveniki uporabili metagenomske tehnike za analizo črevesne mikrobiote in iskanje krivcev.
Čeprav se sliši preprosto, je postopek dolgotrajen in vključuje analizo ogromne količine podatkov. Zaradi tega je uspelo le identificirati rodove bakterij Pseudomonas, Rhodococcus in Corynebacterium kot možne krivce.
Čeprav gen ali geni, ki sodelujejo pri razgradnji polistirena, niso bili identificirani, je ta raziskava očiten napredek v boju proti onesnaževanju s plastiko. Zelo verjetno se bo naslednji korak osredotočil na iskanje encimov, odgovornih za ta pojav. To bi bilo dovolj za njihovo sintetično proizvodnjo v velikih količinah, ne da bi se zanašali na črve.
Kot vidite, bo morda trajalo še nekaj let, da se reši problem plastičnega onesnaževanja. Vendar je trenutni razvoj obetaven in pričakovanja visoka. Na tej točki ostane le še upanje, da bodo preiskave potekale gladko in da bo človeštvo kmalu uživalo njihove koristi.