Balmumu solucanlarının plastiği parçalama yeteneğinin sırrını, petekler sayesinde biliyoruz: ScienceAlert

Araştırmacılar balmumu kurtlarının tükürüğünde sıradan plastiği oda sıcaklığında saatler içinde doğal olarak parçalayan iki enzim buldular.
Polietilen, gıda kaplarından alışveriş torbalarına kadar her şeyde kullanılan, dünyada en yaygın kullanılan plastiklerden biridir.Ne yazık ki, dayanıklılığı aynı zamanda onu kalıcı bir kirletici haline getiriyor; polimerin bozunma sürecini başlatmak için yüksek sıcaklıklarda işlenmesi gerekiyor.
Balmumu kurdu tükürüğü, işlenmemiş polietilen üzerinde etkili olduğu bilinen tek enzimi içerir, bu da doğal olarak oluşan bu proteinleri potansiyel olarak geri dönüşüm için çok faydalı kılar.
Moleküler biyolog ve amatör arıcı Federica Bertocchini, birkaç yıl önce tesadüfen balmumu solucanlarının plastiği parçalama yeteneğini keşfetti.
Bertocchini yakın zamanda AFP'ye verdiği demeçte, "Sezonun sonunda, arıcılar baharda tarlaya dönmek için genellikle birkaç boş kovanı bırakırlar" dedi.
Kovanı temizledi ve tüm balmumu kurtlarını plastik torbalara koydu.Bir süre sonra geri döndüğünde çantanın “sızdırdığını” gördü.
Balmumu kanatları (Galleria mellonella), zamanla kısa ömürlü balmumu güvelerine dönüşen larvalardır.Larva aşamasında solucanlar, balmumu ve polenle beslenerek kovana yerleşir.
Bu mutlu keşfin ardından Bertocchini ve Madrid'deki Biyolojik Araştırma Merkezi Margherita Salas'taki ekibi, balmumu kurdu tükürüğünü analiz etmeye başladı ve sonuçlarını Nature Communications'da yayınladı.
Araştırmacılar iki yöntem kullandılar: molekülleri boyutlarına göre ayıran jel geçirgenlik kromatografisi ve kütle-yük oranına göre moleküler parçaları tanımlayan gaz kromatografisi-kütle spektrometrisi.
Tükürüğün polietilenin uzun hidrokarbon zincirlerini daha küçük, oksitlenmiş zincirlere parçaladığını doğruladılar.
Araştırmacılar daha sonra tükürükteki "bir avuç enzimi" tanımlamak için proteomik analiz kullandılar; bunlardan ikisinin polietileni oksitlediği gösterildi.
Araştırmacılar enzimlere sırasıyla antik Yunan ve Roma tarım tanrıçalarının onuruna “Demeter” ve “Ceres” adını verdiler.
Araştırmacılar, "Bildiğimiz kadarıyla bu polivinilazlar, oda sıcaklığında polietilen filmlerde bu tür değişiklikleri kısa sürede gerçekleştirebilen ilk enzimlerdir" diye yazıyor.
İki enzimin "bozunma sürecindeki ilk ve en zor adımın" üstesinden gelmesi nedeniyle sürecin atık yönetimi için "alternatif bir paradigma" temsil edebileceğini eklediler.
Bertocchini, AFP'ye, soruşturmanın erken aşamada olduğunu ancak enzimlerin geri dönüşüm tesislerinde suyla karıştırılıp plastiğin üzerine dökülmüş olabileceğini söyledi.Çöp oluğu olmayan uzak bölgelerde ve hatta bireysel evlerde bile kullanılabilirler.
2021 yılında yapılan bir araştırmaya göre, okyanus ve topraktaki mikroplar ve bakteriler plastikle beslenmek üzere evrimleşiyor.
2016 yılında araştırmacılar, Japonya'daki bir çöplükte polietilen tereftalatı (PET veya polyester olarak da bilinir) parçalayan bir bakteri bulunduğunu bildirdi.Bu daha sonra bilim adamlarına plastik içecek şişelerini hızla parçalayabilecek bir enzim yaratma konusunda ilham verdi.
Dünyada her yıl yaklaşık 400 milyon ton plastik atık üretiliyor ve bunun yaklaşık %30'u polietilenden oluşuyor.Şu ana kadar dünyada üretilen 7 milyar ton atığın sadece %10'u geri dönüştürüldü ve dünyada çok fazla atık kaldı.
Malzemelerin azaltılması ve yeniden kullanılması, şüphesiz plastik atıkların çevre üzerindeki etkisini azaltacaktır, ancak dağınıklığı temizleme araç setine sahip olmak, plastik atık sorununu çözmemize yardımcı olabilir.


Gönderim zamanı: Ağu-07-2023