Природата има нова любима закуска и тя е пластмаса

Добре, трябва да ви разкажа за нещо, което наистина ме вълнуваше тази седмица. Представете си следното: учените са открили ензим в бактерии, който разгражда пластмаса... и той има тайна идентичност. Но повече по тази тема след малко.

Първо, нека поговорим за това защо това е важно. Всички знаем, че замърсяването с пластмаса е кошмар. Тези масивни пластмасови острови, плаващи в океаните ни? Да, те са реални и се увеличават. Традиционните пластмаси отнемат стотици години, за да се разградят, а когато най-накрая се „разложат“, те просто се разпадат на все по-малки и по-малки частици – микропластмаса и нанопластмаса, които сега се появяват буквално навсякъде – от питешната ни вода до кръвния ни поток. Не е много хубаво, нали?

Какво представлява този ензим „Пакман“?

Тук става интересно. Изследователи от Университета в Констанц в Германия изучават как микроорганизмите взаимодействат с пластмаса и са попаднали на нещо забележително. Те са открили ензим, който може да преработва определени биоразградими пластмаси – по-конкретно тип, наречен дълговерижни алифатни полиестери (LCAP).

Защо прозвището „Пакман“? Е, ензимът има молекулярна структура с изключително широка отвор, къде се случват химичните реакции. Учените, гледайки го, са помислили, че прилича на класическия герой от видеоиграта с отворената си уста, готова да хапне. Ето един забавен научен факт!

Сюжетният обрат, който притежава учените

Сега идва моментът, в който нещата стават наистина интересни – и честно казано, малко тревожни. Този ензим „Пакман“ не само яде пластмаса. Той може също да разгражда пеницилин. Пеницилин. Антибиотикът, който спасява животи от 1940-те години насам.

Това предполага, че може да има връзка между бактериите, разграждащи пластмаса, и антибиотичната резистентност. Виждате ли, докато бактериите се научават да се хранят с пластмаси в околната ни среда, те може да придобиват или развиват способности да устояват на антибиотиците. Това е напомняне, че природата е свързана по начини, които все още се опитваме да разберем, и всяко решение може да дойде със свой собствен набор от усложнения.

Добрите новини (защото ни трябват такива)

Въпреки тези опасения, има реална причина за оптимизъм. Изследователите за埋ли проби от тези специални биопластмаси в горния слой на почвата в гората – на около 10 сантиметра дълбочина, където се случва естественото разлагане. След една година? Пластмасата я нямаше. Направо я нямаше. В смисъл, напълно разградена на въглероден диоксид от гладните микроорганизми.

В лабораторни тестове тези биоразградими материали напълно изчезваха в рамките на 250 до 330 дни. Сравнете това с традиционните пластмаси като HDPE, които просто лежат там, без да правят почти нищо.

Проверка на реалността

Преди всички да започнем да празнуваме и да мислим, че проблемите ни с пластмасата са решени, ето важното ограничение, което учените посочват: за да могат микроорганизмите реално да помогнат за почистването на пластмасовия ни хаос, първо трябва да започнем да произвеждаме повече продукти от биоразградими материали.

Това е нещо от типа „трябва да се срещнете с бактериите на средата“. Няма да еволюираме внезапно микроби, които могат да изядат съществуващата ни планина от PET бутилки и торбички – тези материали са просто твърде химически упорити. Но ако преминем към производство на пластмаси, които природата действително може да преработи, може да имаме истински партньор в усилията за почистване.

Какво мисля аз по всичко това

Ето моето мнение: открития като този ми напомнят, че природата е невероятно адаптивна. Бактериите са на Земята от милиарди години и те са майстори в еволюцията, за да ядат всичко наоколо. Създадохме свят, пълен със синтетична пластмаса, която съществува едва около 70 години, и вече някои микроби откриват как да я „хапят“.

Това е едновременно обнадежаващо и малко смиряващо, нали?

Ензимът „Пакман“ е прочит в това как природата може да ни помогне да се справим с нашата пластмасова зависимост – но това не е „безплатен билет“ да продължаваме да произвеждаме същата стара пластмаса. Ако искаме бактериите да бъдат наши съюзници в борбата с замърсяването, трябва да им дадем материали, с които те действително могат да работят.

Може би бъдещето не е само в почистването на нашия хаос, а в проектирането на неща, които природата първоначално може да върне обратно в системата. Доволно страхотна мисъл, нали?

Какво мислите за това откритие? Смятате ли, че биоразградимите пластмаси могат да бъдат част от решението? Ще се радвам да чуя вашите мисли!

Източник: ScienceDaily