Исследователи из Университета Квинсленда обнаружили, что распространенный вид червей, питающихся полистиролом, может внести значительный вклад в переработку пластика.
Команда под руководством доктора Криса Ринке из Школы химии и молекулярной биологии UQ обнаружила, что Zophobas morio, известный как «суперчервь», любит жевать полистирол и может метаболизировать его благодаря определенному бактериальному ферменту в его кишечнике.
Суперчерви — это личинки жука Zophobas morio, обитающего в Центральной и тропических районах Южной Америки, и вырастают до 60 миллиметров в длину.
Червей кормили диетой из пенополистирола, пшеничных отрубей или сажали на голодание в течение трех недель.
«Мы обнаружили, что суперчерви, которых кормили только полистиролом, не только выжили, но даже немного прибавили в весе», — сказал Ринке. — Это говорит о том, что черви могут получать энергию из полистирола, скорее всего, с помощью своих кишечных микробов».
Команда обнаружила, что черви содержат несколько закодированных ферментов, способных разлагать полистирол и стирол, поэтому их цель теперь состоит в том, чтобы разработать такие ферменты для разложения пластиковых отходов на заводах по переработке путем механического сброса и последующего ферментативного биоразложения.
Ринке сказал, что суперчерви — это мини-перерабатывающие заводы, которые измельчают полистирол своими ртами, а затем скармливают его кишечным бактериям.
«Продукты распада этой реакции могут затем использоваться другими микробами для создания ценных соединений, таких как биопластики».
Исследователи надеются, что эта форма биоапсайклинга будет использоваться при переработке пластиковых отходов, чтобы уменьшить количество свалок по всему миру.
Соавтор исследования, кандидат наук Джиаруи Сунь, сказал, что план состоит в том, чтобы вырастить кишечные бактерии в лаборатории и дополнительно проверить их способность разлагать полистирол.
«Затем мы можем изучить, как мы можем увеличить этот процесс до уровня, необходимого для всего завода по переработке», — сказал он.
Ринке рассказал, что в масштабе завода по переработке полистирол будет измельчен, а затем погружен в ферментный коктейль, как в большом биореакторе, но идеальные условия для выживания ферментов еще предстоит определить.
«Это одно из самых больших узких мест. У нас есть представление о том, что это за ферменты, но они не очень хорошо охарактеризованы», — сказал он. — Это, что мы хотим сделать в течение следующего года, чтобы на самом деле экспрессировать эти ферменты в нашей лаборатории в больших количествах и охарактеризовать их в мельчайших деталях, чтобы мы точно знали, какая температура и какой pH.
«Поэтому необходимо провести много исследований», — сказал Ринке.