Մեղրախորիսխների շնորհիվ մենք գիտենք մոմի որդերի՝ պլաստիկը քայքայելու ունակության գաղտնիքը. ScienceAlert

Գիտնականները մոմ որդերի թուքում երկու ֆերմենտ են հայտնաբերել, որոնք բնականաբար մի քանի ժամվա ընթացքում քայքայում են սովորական պլաստիկը սենյակային ջերմաստիճանում:
Պոլիէթիլենը աշխարհում ամենաշատ օգտագործվող պլաստմասսաներից է, որն օգտագործվում է ամեն ինչում՝ սննդի տարաներից մինչև գնումների պայուսակներ:Ցավոք սրտի, դրա ամրությունը նաև դարձնում է կայուն աղտոտիչ. պոլիմերը պետք է մշակվի բարձր ջերմաստիճանում՝ քայքայման գործընթացը սկսելու համար:
Waxworm թուքը պարունակում է միակ ֆերմենտը, որը հայտնի է, որ գործում է չմշակված պոլիէթիլենի վրա, ինչը բնականաբար առաջացող այս սպիտակուցները պոտենցիալ շատ օգտակար է դարձնում վերամշակման համար:
Մոլեկուլային կենսաբան և սիրողական մեղվաբույծ Ֆեդերիկա Բերտոչինին մի քանի տարի առաջ պատահաբար հայտնաբերել է մոմե որդերի՝ պլաստիկը քայքայելու ունակությունը:
«Սեզոնի վերջում մեղվաբույծները սովորաբար մի քանի դատարկ փեթակներ են դնում՝ գարնանը դաշտ վերադառնալու համար», - վերջերս AFP-ին ասել է Բերտոչինին:
Նա մաքրեց փեթակը և բոլոր մոմի որդերը դրեց պլաստիկ տոպրակների մեջ:Որոշ ժամանակ անց վերադառնալով՝ նա պարզել է, որ պայուսակը «ծակ է»։
Waxwings (Galleria mellonella) թրթուրներ են, որոնք ժամանակի ընթացքում վերածվում են կարճատև մոմե ցեցերի:Թրթուրների փուլում որդերը տեղավորվում են փեթակում՝ սնվելով մեղրամոմով և ծաղկափոշով։
Այս ուրախ բացահայտումից հետո Բերտոչինին և նրա թիմը Մադրիդի Կենսաբանական հետազոտությունների կենտրոնի Մարգարիտա Սալասի թիմը ձեռնամուխ եղան մոմի թուքի վերլուծությանը և իրենց արդյունքները հրապարակեցին Nature Communications-ում:
Հետազոտողները օգտագործել են երկու մեթոդ՝ գել թափանցող քրոմատոգրաֆիա, որը բաժանում է մոլեկուլները՝ ելնելով դրանց չափից, և գազային քրոմատագրություն-զանգվածային սպեկտրոմետրիա, որը նույնացնում է մոլեկուլային բեկորները՝ ելնելով դրանց զանգվածից լիցքավորման հարաբերակցից:
Նրանք հաստատեցին, որ թուքը իսկապես քայքայում է պոլիէթիլենի երկար ածխաջրածնային շղթաները ավելի փոքր, օքսիդացված շղթաների:
Հետազոտողները գրում են, որ նրանք այնուհետև օգտագործել են պրոտեոմային անալիզ՝ թքի մեջ «մի բուռ ֆերմենտներ» հայտնաբերելու համար, որոնցից երկուսը օքսիդացնում են պոլիէթիլենը:
Հետազոտողները անվանել են «Demeter» և «Ceres» ֆերմենտները՝ համապատասխանաբար հին հունական և հռոմեական գյուղատնտեսության աստվածուհիների անունով:
«Մեր տեղեկություններով՝ այս պոլիվինիլազներն առաջին ֆերմենտներն են, որոնք ունակ են կարճ ժամանակում սենյակային ջերմաստիճանում նման փոփոխություններ կատարել պոլիէթիլենային թաղանթների վրա», - գրում են հետազոտողները:
Նրանք ավելացրել են, որ քանի որ երկու ֆերմենտները հաղթահարում են «դեգրադացման գործընթացի առաջին և ամենադժվար քայլը», գործընթացը կարող է ներկայացնել թափոնների կառավարման «այլընտրանքային պարադիգմ»:
Բերտոչինին AFP-ին ասել է, որ մինչ հետաքննությունը գտնվում է վաղ փուլում, հնարավոր է, որ ֆերմենտները խառնվել են ջրի հետ և թափվել պլաստիկի վրա վերամշակման օբյեկտներում:Դրանք կարող են օգտագործվել հեռավոր վայրերում, առանց աղբահանության կամ նույնիսկ առանձին տնային տնտեսություններում:
Օվկիանոսում և հողում գտնվող մանրէներն ու բակտերիաները զարգանում են պլաստիկից սնվելու համար, ասվում է 2021 թվականի ուսումնասիրության մեջ:
2016 թվականին հետազոտողները հայտնել են, որ Ճապոնիայի աղբավայրում հայտնաբերվել է բակտերիա, որը քայքայում է պոլիէթիլենային տերեֆտալատը (նաև հայտնի է որպես PET կամ պոլիեսթեր):Սա հետագայում ոգեշնչեց գիտնականներին ստեղծել ֆերմենտ, որը կարող էր արագ քայքայել ըմպելիքի պլաստիկ շշերը:
Աշխարհում տարեկան շուրջ 400 մլն տոննա պլաստիկ թափոն է գոյանում, որի մոտ 30%-ը պոլիէթիլեն է։Աշխարհում գոյացած 7 միլիարդ տոննա թափոնների միայն 10%-ն է մինչ այժմ վերամշակվել՝ թողնելով մեծ քանակությամբ թափոններ աշխարհում։
Նյութերի կրճատումն ու կրկնակի օգտագործումը, անկասկած, կնվազեցնի պլաստիկ թափոնների ազդեցությունը շրջակա միջավայրի վրա, սակայն աղբահանության մաքրման գործիքակազմ ունենալը կարող է օգնել մեզ լուծել պլաստիկ թափոնների խնդիրը:


Հրապարակման ժամանակը՝ օգ-07-2023