Ученые выявили необычные ферменты в слюне чешуекрылых
В очередной раз убеждаемся, что у природы есть ответы если не на все, то на очень многие вопросы. Одна из самых важных проблем, которую человечеству придется решать уже очень скоро, – что делать с миллионами тонн пластика.
Ответ может крыться в слюне червей обычной восковой моли. Эта бабочка является вредителем медоносных пчел, а еще она, оказывается, умеет разлагать пластик при комнатной температуре. Это ее свойство обнаружили еще в 2017 г. испанские биологи. И вот, через пять лет исследований, они наконец выяснили, как же ей это удается. Препринт работы опубликован на сайте BioRxiv.
"Тщательно изучив выделяемые ферменты воскового червя, когда он поедает полиэтилен, мы выяснили, что, контактируя со слюной насекомого, пластик разрушается в течение очень короткого времени. Хватает всего нескольких часов", — объясняет руководитель исследования Федерика Бертоккини.
Под электронным микроскопом ученые увидели в слюне не только деградировавший пластик, но и белок, которого было очень много. Анализ показал, что основными в нем являются ферменты Demetra и Ceres, с помощью которых насекомые и переваривали пластмассу.
Ферменты относятся к семейству фенолоксидазы. В природе они нужны для разрушения фенола. Известно, что растения, чтобы защититься от поедания паразитами, часто выделяют этот токсин. Чтобы не отравиться, у насекомых с течением эволюции появился свой ответ – фенолоксиданты.
Фенол добавляется в пластик, поэтому моль спокойно может его поглощать, даже не поперхнувшись. Это единственный обнаруженный в природе случай, когда живые организмы справляются с окислением полиэтилена без специальной предварительной обработки.
Станет ли открытие панацеей для человечества в борьбе с пластиком, пока говорить рано. Однако работа над химическим синтезированием аналога слюны восковой моли уже начата. И это, действительно, воодушевляет.