Канадские ученые изучили микробиом кишечника гусениц Большой русалки. Эти личинки способны употреблять и метаболизировать полиэтилен, из которого среди прочего, пластиковые пакеты. Исследователи определили бактерии, участвующие в переваривании пластика. Они также обнаружили, что когда гусеницы питаются пластиком, они выделяют этиленгликоль, один из видов спирта.
Группа ученых из Университета Брэндона в Канаде изучает гусениц Большой русалки (Galleria mellonella), которые способны потреблять и метаболизировать полиэтилен, один из наиболее широко используемых пластиков. В статье, опубликованной в Proceedings of the Royal Society B, ученые описали свою работу над гусеницами и то, что они узнали из нее.
Возможность решить проблему пластикового мусора
Пластмасса стала одним из основных загрязнителей окружающей среды. Помимо того, что она накапливается на свалках, она также присутствуют во всех морях и океанах. Ежегодно несколько миллионов тонн пластиковых отходов попадает в реки и прибрежные воды, откуда распространяется по всей планете. От движения волн и солнечного излучения, пластиковый мусор постепенно разрушается на все более мелкие фрагменты, пока они не превращаются в едва заметные частицы, которые называются микропластиками.
В течение многих лет ученые искали способ решения этой проблемы, потому что попытки ограничить производство не находили понимания ни со стороны производителей, ни со стороны потребителей. Но простое прекращение производства не может устранить пластик из окружающей среды. Поэтому исследователи ищут способ заставить пластик быстрее разлагаться. В рамках этой новой работы ученые сосредоточились на личинках.
В 2017 году испанские ученые обнаружили, что гусеницы большой моли, также известной как восковая моль, обладают удивительной способностью переваривать один из самых экологически вредных продуктов - полиэтилен. Ученые сразу увидели, что крошечные личинки обладают огромным потенциалом для решения проблемы пластиковых отходов.
Между прочим, из полиэтилена изготавливаются и популярные сумки. Этот материал в большом количестве встречается в естественной среде. Для его разложения требуется не менее 100 лет. Между тем гусеницы делают это намного быстрее. Их навыки связаны с их привычками.
Обратите внимание: Почему Коннор МакГрегор лучший менеджер по продукту, чем вы.
Самки откладывают яйца в ульи, а гусеницы, чтобы добраться до сладкого меда, должны прокусывать пчелиный воск. Вероятно, способность разлагать воск требует разрушения подобных химических связей, как в случае с полиэтиленом.Личинки поедающие пластик
Доктор Кристоф Лемуан и доктор Брайан Кассон с факультета биологии Университета Брэндона обнаружили, что личинки большой моли, которую исследователи заподозрили в поедании пластика, могут есть пластик только в течение недели. В то время 60 гусениц могли обрабатывать около 30 квадратных сантиметров пластика. Однако большую часть работы они проделали в первые несколько дней. Затем их производительность значительно падает.
Исследователи также выделили кишечные бактерии этих гусениц, которые участвуют в переваривании пластика. Данные микробы смогли выжить на диете, полностью состоящей из пластика, в течение года в лаборатории. Однако сами бактерии плохо разлагают пластик.
«Бактерии, поедающие пластик, известны, но в изолированном состоянии они очень медленно его разрушают», - сказал доктор Лемуан. «Точно так же, когда мы лечили гусениц антибиотиками, чтобы уменьшить количество кишечных бактерий. Тогда они не могли так легко разрушить пластик. Похоже, что существует связь между бактериями и их хозяевами, ускоряющая разрушение пластмасс», - добавил он.
Алкоголь - побочный продукт биоразложения.
У личинок большой моли, которые находились на диете, состоящей только из полиэтилена, было обнаружено увеличение количества кишечных бактерий, участвующих в разложении пластика, по сравнению с гусеницами на нормальной диете или голодными червями. Это говорит о том, что бактерии хорошо себя чувствуют на этой диете. Исследователи также обнаружили, что когда гусеницы питаются пластиком, они выделяют этиленгликоль, один из видов спирта. Однако он токсичен для человека, и его употребление может быть фатальным.
«Гусеницы, которые поедают наши пластиковые отходы, превращают их в алкоголь? Это звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой. Но в каком-то смысле это так. Проблема пластикового загрязнения слишком велика, чтобы просто выбросить гусениц в мусор. Но если мы лучше поймем, как бактерии взаимодействуют с гусеницами и какие условия вызывают их процветание, мы могли бы использовать эту информацию для разработки более совершенных инструментов для удаления пластика и микропластика из нашей окружающей среды», - сказал доктор Кассоне.
Больше интересных статей здесь: Новости.
Источник статьи: Гусеницы поедающие пластик выделяют спирт, как побочный продукт?.