Найти тему

Живые организмы, способные перерабатывать пластик

Пластиковые отходы стали глобальной проблемой для планеты. Существует множество способов переработки и утилизации пластика. Но не многие знают, что утилизировать пластиковые отходы можно не только с помощью оборудования. В природе существует целый ряд живых утилизаторов, которые способны разобраться с пластиком. О них расскажем сегодня.

Жуки-хрущаки

Мучные жуки-хрущаки заводятся в муке, крупах и хлебобулочных изделиях. Ученые обратили внимание, что их не останавливает даже полиэтиленовый пакет, который они также поедают. Стэнфордские биологи сделали вывод, что жуки могут помочь в борьбе с пластиковыми отходами.

Еще несколько лет назад команда ученых заметила, что жуки способны поедать пластик, в том числе полистирол, который очень токсичен и сложен в переработке. Было неясно безопасно ли поедание полистирола для жуков и способны ли они усваивать его.

Хрущаки быстро размножаются и едят все подряд, их специально разводят для кормления сельскохозяйственных животных, рыб и креветок. Поэтому было важно узнать влияние пластика на их организм и выяснить, накапливается ли в них гексабромциклододекан.

Под тщательным контролем ученые кормили жуков полистиролом и наблюдали. Через сутки выделялись 90% продуктов жизнедеятельности, а через двое суток они выходили полностью. Половина от съеденного объема полимера выделялось мелкими полуразложившимися ферментами, вторая половина была усвоена организмом.

Жуки после поедания полистирола выглядели абсолютно здоровыми. В их организме оставалось не более 0,27% поглощенного токсина. Кроме того, тихоокеанские креветки, которые питались этими жуками, также не имели никаких признаков отравления.

Бактерии

В мире растет численность бактерий, которые способны разлагать пластик. Про эту удивительную способность известно уже давно. Некоторые виды таких бактерий живут в коровьем желудке. Бактерии имеют свыше 30 тыс белков, способных разложить 10 видов пластика. Но с какой эффективностью это происходит пока не известно.

Бактерий ideonella sakaiensis обнаружили в ходе исследования образцов почвы и воды, взятых в местах переработки ПЭТ в городе Сакаи, Япония. Во время изучения этих бактерий, ученые извлекли фермент, который способен переработать несколько видов пластика. Сейчас проводится работа по улучшению фермента, чтобы можно было использовать его в промышленной переработке отходов.

Планктон

Морская лаборатория Плимута в Великобритании запечатлела на камеру, как зоопланктон поглощает частицы пластика. Исследователи провели опыт над рачками-копеподами, окружив их люминесцентными полистироловыми шайбочками диаметром 7-30 микрометров. Ракообразные успешно их поглотили.

Зоопланктон питается водорослями. Еду они добывают с помощью конечностей. Двигая ими, они привлекают к себе еду течением воды. Благодаря химическим и тактильным рецепторам они выбирают себе еду. Удивительно, но пластик они посчитали съедобным.

Поглощения пластика негативно сказалось на нормальной жизнедеятельности организмов. Они стали медленнее переваривать водоросли, а это отрицательно влияет на их выживание. Зоопланктон начал съедать большое количество пластика, который попадает в водоемы. Токсины передаются вверх по пищевой цепочке, а значит попадают в организм морских жителей, а после и человека.

Восковая моль

Кембриджские исследователи и исследователи Института биомедицины и биотехнологии Кантабрии выяснили, что гусеницы восковой моли едят полиэтиленовые пакеты. Открытие стало случайным, в ходе очистки ульев от гусениц моли. Федерик Берточинни складывал гусениц в пластиковый пакет, а через некоторое время увидел, что на пакете образовались дыры. Кроме гусениц, этого сделать никто не мог.

Ради эксперимента гусениц посадили на полиэтилен, чтобы проверить насколько эффективно они с ним справятся. Результат удивил: за 12 часов сто гусениц восковой моли уничтожили 92 мг полиэтилена.

Гусеницы расщепляют полиэтилен и превращают его в этиленгликоль. Это ядовитое вещество со сладковатым вкусом, не имеющее цвета и запаха. Но по видимому гусеницы от него никак не пострадали. Куколки, которых просто положили на полиэтиленовый материал тоже его поедали. Судя по всему расщепляющий фермент выходил наружу через поверхность тела. Эксперимент доказал, что насекомые не просто прогрызают дыры, а действительно расщепляют полиэтилен. Теперь перед учеными стоит задача разобраться, что за ферменты имеют гусеницы и куколки для разрушения полиэтилена.

Грибы

Джунгли Амазонки таят в себе огромное количество различных видов живых существ. Во время экспедиции студенты Йельского университета обнаружили необыкновенный гриб, который может выжить без кислорода и питаться одним лишь пластиком. Гриб Pestalotiopsis превращает полиуретан в органическое вещество.

Кроме этого, на пакистанских свалках был обнаружен еще один гриб, который способен уничтожить пластик. Гриб Aspergillus tubingensis разрушает связь между молекулами пластика, а после поглощает остатки органического вещества.

Еще один гриб, разлагающий пластик, нашли исследователи из Института океанографии Академии наук Китая. Этот морской гриб способен разлагать разные виды пластмасс. Исследователи подали заявку на получение патента для возможности дальнейшего изучения.