თაფლის სახვნელების წყალობით, ჩვენ ვიცით საიდუმლო ცვილის ჭიების უნარის დაშლის პლასტმასის: ScienceAlert

მკვლევარებმა ცვილის ჭიების ნერწყვში აღმოაჩინეს ორი ფერმენტი, რომლებიც ბუნებრივად ანადგურებენ ჩვეულებრივ პლასტმასს რამდენიმე საათში ოთახის ტემპერატურაზე.
პოლიეთილენი მსოფლიოში ერთ-ერთი ყველაზე ფართოდ გამოყენებული პლასტმასია, რომელიც გამოიყენება ყველაფერში, საკვების კონტეინერებიდან დაწყებული სავაჭრო ჩანთებით დამთავრებული.სამწუხაროდ, მისი სიმტკიცე მას ასევე აქცევს მდგრად დამაბინძურებელს - პოლიმერი უნდა დამუშავდეს მაღალ ტემპერატურაზე, რათა დაიწყოს დეგრადაციის პროცესი.
ცვილის ნერწყვი შეიცავს ერთადერთ ფერმენტს, რომელიც ცნობილია დაუმუშავებელ პოლიეთილენზე, რაც ამ ბუნებრივ ცილებს პოტენციურად ძალიან სასარგებლოს ხდის გადამუშავებისთვის.
მოლეკულურმა ბიოლოგმა და მოყვარულმა მეფუტკრემა ფედერიკა ბერტოჩინიმ რამდენიმე წლის წინ შემთხვევით აღმოაჩინა ცვილის ჭიების უნარი პლასტმასის დეგრადაციისთვის.
”სეზონის ბოლოს, მეფუტკრეები ჩვეულებრივ ათავსებენ რამდენიმე ცარიელ სკას გაზაფხულზე მინდორში დასაბრუნებლად,” - განუცხადა ბერტოჩინიმ ცოტა ხნის წინ AFP-ს.
მან გაასუფთავა სკა და მოათავსა ყველა ცვილის ჭია პლასტმასის ჩანთებში.ცოტა ხნის შემდეგ დაბრუნებულმა აღმოაჩინა, რომ ჩანთა "გაჟონავდა".
Waxwings (Galleria mellonella) არის ლარვები, რომლებიც დროთა განმავლობაში გადაიქცევიან ხანმოკლე ცვილის თითებად.ლარვის სტადიაზე მატლები სახლდებიან სკაში, იკვებებიან ფუტკრის ცვილითა და მტვრით.
ამ ბედნიერი აღმოჩენის შემდეგ, ბერტოჩინიმ და მისმა გუნდმა მადრიდში, ბიოლოგიური კვლევის ცენტრის მარგერიტა სალასმა დაიწყო ცვილის ნერწყვის ანალიზი და გამოაქვეყნეს შედეგები Nature Communications-ში.
მკვლევარებმა გამოიყენეს ორი მეთოდი: გელის გამტარიანობის ქრომატოგრაფია, რომელიც ჰყოფს მოლეკულებს მათი ზომის მიხედვით და გაზის ქრომატოგრაფია-მას-სპექტრომეტრია, რომელიც განსაზღვრავს მოლეკულურ ფრაგმენტებს მათი მასისა და მუხტის თანაფარდობის მიხედვით.
მათ დაადასტურეს, რომ ნერწყვი არღვევს პოლიეთილენის გრძელ ნახშირწყალბადის ჯაჭვებს პატარა, დაჟანგულ ჯაჭვებად.
შემდეგ მათ გამოიყენეს პროტეომიული ანალიზი ნერწყვში „მუჭა ფერმენტების“ დასადგენად, რომელთაგან ორი პოლიეთილენის დაჟანგვას აჩვენა, წერენ მკვლევარები.
მკვლევარებმა ფერმენტებს "დემეტრე" და "ცერესი" უწოდეს სოფლის მეურნეობის ძველი ბერძნული და რომაული ქალღმერთების მიხედვით.
”ჩვენი ცოდნით, ეს პოლივინილაზები პირველი ფერმენტებია, რომლებსაც შეუძლიათ მოკლე დროში შეასრულონ პოლიეთილენის ფილმების ასეთი ცვლილებები ოთახის ტემპერატურაზე”, - წერენ მკვლევარები.
მათ დაამატეს, რომ იმის გამო, რომ ორი ფერმენტი გადალახავს „პირველ და ყველაზე რთულ საფეხურს დეგრადაციის პროცესში“, პროცესი შეიძლება წარმოადგენდეს ნარჩენების მართვის „ალტერნატიულ პარადიგმას“.
ბერტოჩინიმ AFP-ს განუცხადა, რომ სანამ გამოძიება ადრეულ ეტაპზეა, ფერმენტები შესაძლოა წყალთან იყოს შერეული და გადამუშავების ობიექტებში პლასტმასზე გადაისხა.მათი გამოყენება შესაძლებელია შორეულ ადგილებში, ნაგვის ჭურჭლის გარეშე ან თუნდაც ცალკეულ ოჯახებში.
2021 წლის კვლევის თანახმად, ოკეანეში და ნიადაგში მიკრობები და ბაქტერიები ვითარდებიან პლასტმასით შესანახად.
2016 წელს მკვლევარებმა განაცხადეს, რომ იაპონიის ნაგავსაყრელზე აღმოაჩინეს ბაქტერია, რომელიც ანადგურებს პოლიეთილენ ტერეფტალატს (ასევე ცნობილია როგორც PET ან პოლიესტერი).მოგვიანებით ამან შთააგონა მეცნიერები, შეექმნათ ფერმენტი, რომელიც სწრაფად ანადგურებდა პლასტმასის ბოთლებს.
მსოფლიოში ყოველწლიურად დაახლოებით 400 მილიონი ტონა პლასტმასის ნარჩენი წარმოიქმნება, აქედან დაახლოებით 30% პოლიეთილენია.მსოფლიოში წარმოქმნილი 7 მილიარდი ტონა ნარჩენიდან მხოლოდ 10% იქნა გადამუშავებული, რის გამოც მსოფლიოში ბევრი ნარჩენი დარჩა.
მასალების შემცირება და ხელახალი გამოყენება უდავოდ შეამცირებს პლასტმასის ნარჩენების გავლენას გარემოზე, მაგრამ არეულობის გაწმენდის ხელსაწყოების არსებობა დაგვეხმარება პლასტიკური ნარჩენების პრობლემის მოგვარებაში.


გამოქვეყნების დრო: აგვისტო-07-2023