Proizvodnja polistirena, materijala za koji još ne postoji uspešan način recikliranja, ubrzano raste i do 2034. godine mogla bi dostići 62 miliona tona godišnje. Zbog toga većina završava na odlagalištima, a naučnici rešenja traže u prirodi. Novo istraživanje objavljeno u časopisu BMC Microbiology nagovešćuje da bi ključnu ulogu u razgradnji mogle imati gljivice iz organa za varenje pamukove sovice, piše Science Alert. Iako su ranije studije otkrile insekte koji grickaju plastiku, nije bilo jasno kako se ona tačno razgrađuje. Biohemičari sa Saveznog univerziteta Sao Karlos u Brazilu, pod vođstvom Flavija Henrikea Silve, izveo je eksperimente na larvama pamukove sovice (Heliocoverpa armigera). Jednu grupu gusenica hranili su isključivo polistirenom (EPS) koji se koristi za ambalažu i izolaciju. Druga je dobijala standardnu laboratorijsku hranu, a treća mešavinu obe.
Analiza je pokazala da su gusenice hranjene samo polistirenom imale znatno veće količine gljivica Aspergillus, Trematosphaeria, Metarhizium i Talaromyces u probavnom traktu. „U mešovitoj ishrani primetili smo povećanje udela kvasca Cryptococcus i Malassezia”, navode Silva i saradnici u naučnom radu. Istraživači su nakon toga izolovali četiri vrste gljivica da neposredno testiraju njihovu sposobnost razgradnje polistirena. Za tu svrhu pripremili su tanki polistirenski film bez mehurića vazduha, što je omogućilo lakše uočavanje ma kakvog delovanja mikroba.
Gljivice – jedna vrsta iz roda Aspergillus, jedna iz roda Talaromyces i dve iz roda Penicillium – uzgajane su na filmu 60 dana. Slike snimljene elektronskim mikroskopom otkrile su tragove njihovog delovanja. Pošto su gljivice isprane, na površini plastike ostali su vidljivi kanalići i šupljine. Posebno se istakla gljivica Talaromyces izbušivši rupe u koje su prodrle njene hife, vlaknaste strukture. „Ako je gljivica narasla na tom filmu, to je zato što ga je koristila kao izvor ugljeniika, odnosno kao hranu”, objasnio je Silva. Za poređenje, kontrolni uzorci filma koji nisu bili izloženi sporama ostali su potpuno glatki.
Uprkos vidljivim promenama na površini plastike, hemijski procesi koji stoje iza razgradnje još nisu poznati. Nije jasno koriste li gljivice enzime za potpuno varenje polistirena ili ga samo usitnjavaju na manje komadiće. Takođe se ne znaju nusproizvodi tih reakcija. Razumevanje tih mehanizama ključan je sledeći korak. „Trebalo bi sprovesti nova proučavanja, poput Furijeove transformacione spektroskopije, da se bolje odrede promene na površini, uključujući ugradnju funkcionalnih grupa povezanih s kiseonikom”, predlažu istraživači.
Nepoznat je i postotak plastike koji su gljivice razgradile za dva meseca. To znači da se još ne može proceniti učinak ovih mikroba, što je ključan podatak za moguću biotehnološku primenu u industriji. Iako su i ranije otkriveni brojni mikrobi i insekti sa sposobnošću razgradnje plastike, nijedan dosad nije doveo do rešenja koje bi se primenjivalo u širim razmerama. Izolacija ključnih enzima mogla bi biti prikladniji pristup. „Naši rezultati ukazuju na moguću buduću primenu ovih gljivica i/ili njihovih gena ili enzima u procesu razgradnje polistirena”, zaključuje se u studiji.
(Ilustracija Gyorgy Csoka, Hungary Forest Research Institute, Bugwood.org)
(Indeks)
