Den lille ormen som utfordret alt vi trodde vi visste

Jeg skal være ærlig: da jeg først leste om denne forskningen, måtte jeg lese den tre ganger før jeg skjønte hva som foregikk.

Tenk deg dette: Du er en bitte liten marin orm. Du har verken munn eller mage. Ingenting. Bare deg, flytende rundt i havet, omgitt av symbiotiske bakterier som lever like under huden din. Hele tilværelsen din avhenger av å fordøye disse bakteriene – som er romvennene dine – for å skaffe mat.

Men her kommer det morsomme: Bakteriene er smarte. De har hamstret karbonreserver inne i seg selv, pakket vekk i små biologiske granulater. Tenk på det som et ekorn som gjemmer nøtter til vinteren.

I år etter år antok forskerne at når bakteriene først hadde låst vekk karbonlagrene sine, var det slutt på det. Karbonet var i praksis utilgjengelig – bare tilgjengelig for mikroorganismer som tilfeldigvis produserte de rette enzymene til å bryte det ned.

Visste dere hva? Vi tok feil.

Ormen som snudde alt på hodet

Hovedpersonen i denne historien heter Olavius algarvensis. En marin orm så spesiell at den ikke engang har et fordøyelsessystem. Den er helt avhengig av symbiotiske bakterier som lever rett under huden – bakterier som blant annet lagrer enorme mengder karbon i form av noe som heter polyhydroxyalkanoater, eller PHA.

Forskere ved Max Planck-instituttet for marin mikrobiologi i Tyskland var nysgjerrige: Kunne denne mageløse skapningen på en eller annen måte få tak i de låste karbonreservene?

Svaret, viser det seg, er et klart ja.

Forskerteamet oppdaget at ormen produserer sitt eget enzym – spesielt designet for å bryte ned mikrobielle PHA-er. Og det beste? Det produseres akkurat der der ormen fordøyer bakteriepartnerne sine. Snakk om å ha det perfekte verktøyet for jobben. Naturen er som alltid mye flinkere enn vi gir den cred for.

Men her blir det virkelig interessant.

66 arter og flere på vei

Forskerne nøyde seg ikke med én orm. De gikk gjennom dyregenomer – lette bredt over livets tre – og fant beslektede enzymer i over 66 forskjellige arter fordelt på ni hele rekker. Ni! Alt fra svamper til sjøstjerner til meitemark og små fjellkyer.

Da de testet disse enzymene på laboratoriet, fungerte de. Enzymer fra organismer som skilte lag for hundrevis av millioner år siden, kunne alle bryte ned mikrobielle PHA-er.

«Vi gikk inn i dette med forventning om kanskje å finne én eller to arter med denne evnen,» forklarte en av forskerne. «I stedet fant vi den overalt.»

Det, kjære lesere, er det forskere kaller et «paradigmeskifte». Den typen oppdagelse som får deg til å ringe økologiprofessoren din og si «husker du da vi trodde bare bakterier kunne dette? Vel, nå ja...»

Hva i all verden er PHA-er egentlig?

Godt spørsmål. Polyhydroxyalkanoater er i bunn og grunn naturlig plast produsert av mikroorganismer. Når bakterier har mer karbon enn de trenger, lagrer de det heller enn å sveve rundt med overskuddet – de polymeriserer det til granulatlignende forbindelser inne i cellene sine.

PHA-er er ganske fascinerende når du tenker på det. De er fullstendig nedbrytbare. De kan støpes i ulike former. De motstår vann. De brukes i alt fra matemballasje til medisinske implantater til landbruksperler som sakte frigjør gjødsel når de brytes ned.

Med andre ord: alt vi ønsker at vanlig plast kunne være.

Problemet? Å produsere dem i industriell skala er fremdeles dyrt, og de utgjør bare en bitteliten del av dagens marked for bioplast. Men ettersom etterspørselen etter bærekraftige materialer vokser, får PHA-er mer oppmerksomhet.

Hvorfor dette endrer alt (litt)

Her kommer den delen som virkelig får meg til å spinner.

Vi har visst en stund at PHA-er finnes i jord, sedimenter og akvatiske miljøer over hele planeten. Forskere som har studert disse stoffene, har fokusert nesten utelukkende på hvordan mikroorganismer bryter dem ned. Det ga mening – de lager jo stoffet, så selvfølgelig må det være bare de som kan bryte det ned, ikke sant?

Feil igjen.

Denne forskningen antyder at dyr på tvers av praktisk talt alle hovedgrenene av dyreriket har fordøyd naturlig bioplast stille og rolig hele tiden. De lever ikke bare passivt i miljøer der PHA-er er til stede – de deltar aktivt i å bryte ned disse stoffene.

Mer enn det: det betyr at dyr kan utnytte karbonreserver som forskere tidligere trodde var helt utilgjengelige for dem. Den mikrobielle karbonsyklusen ble nettopp mye mer komplisert – og mye mer spennende.

Hva betyr dette for oss?

Ærlig talt? Jeg er ikke helt sikker ennå, og jeg tror det er spennende.

På industriell side kan denne oppdagelsen åpne nye måter å tenke på hvordan vi produserer og bryter ned PHA-baserte materialer. Hvis vi forstår de naturlige mekanismene dyr bruker til å bryte ned disse stoffene, kanskje vi kan designe bedre systemer – eller kanskje vi rett og slett setter mer pris på hvordan naturen ordner dette på egen hånd.

På vitenskapelig side må vi skrive om enkelte lærebøker. Karbonsyklusen er fundamentalt for livet på jorden, og hvis dyr spiller en mye større rolle i prosesseringen av mikrobielle karbonlagre enn vi trodde, endrer det modellene våre for hvordan økosystemer fungerer.

Og personlig? Jeg elsker bare at det fremdeles er så mye vi ikke vet. Vi kan lande roboter på Mars og sekvensere hele menneskets genom, men vi oppdager stadig nye ting – som at meitemark kan fordøye stoff vi trodde var så godt som uslitelig.

Det får en til å lure på hva annet som er der ute, og venter på at noen skal se litt nærmere etter.